画像表示装置
【課題】低コスト化および小型化を図りつつ、高品位な画像を表示することができる画像表示装置を提供すること。
【解決手段】本発明の画像表示装置３０は、スクリーン４１が、蛍光材料を含んで構成された蛍光領域４１１と、蛍光材料を実質的に含まずに構成された非蛍光領域４１２を備え、蛍光領域４１１が平面視にて分散して多数設けられ、非蛍光領域４１２が蛍光領域４１１同士の間を埋めるように設けられ、可視光が非蛍光領域４１２に投影されて発色するとともに、励起光が蛍光領域４１１に投影されて前記可視光とは異なる色で蛍光により発色して、画像情報に応じた画像をスクリーン４１上に表示させる。
【解決手段】本発明の画像表示装置３０は、スクリーン４１が、蛍光材料を含んで構成された蛍光領域４１１と、蛍光材料を実質的に含まずに構成された非蛍光領域４１２を備え、蛍光領域４１１が平面視にて分散して多数設けられ、非蛍光領域４１２が蛍光領域４１１同士の間を埋めるように設けられ、可視光が非蛍光領域４１２に投影されて発色するとともに、励起光が蛍光領域４１１に投影されて前記可視光とは異なる色で蛍光により発色して、画像情報に応じた画像をスクリーン４１上に表示させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、レーザ光を強度変調しながら主走査方向（水平方向）および副走査方向（垂直方向）に走査することによりスクリーン上に画像を表示する画像表示装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
このような画像表示装置としては、特許文献１に開示されているように、フルカラーの画像を表示するものが提案されている。
【０００３】
フルカラーの画像は、赤色、青色、および緑色の３原色の発色させて表示するが、特許文献１では、３原色のうちの２色のレーザ光をそれぞれスクリーンに照射してスクリーン上に当該２色をそれぞれ散乱により発色させるとともに、スクリーン上に一様に塗布された蛍光体に紫外色レーザを照射することで、この蛍光体を励起して蛍光により３原色のうちの残りの１色を発色させる。
このように蛍光体を用いてフルカラー画像を表示することにより、用いる光源の小型化を図ることができ、その結果、画像表示装置の小型化等を図ることができる。
【０００４】
しかしながら、特許文献１にかかる画像表示装置は、スクリーン上に蛍光体が一様に塗布されているため、蛍光体上には紫外色レーザだけでなく３原色のうちの２色の光も照射され、当該２色の光の強度がスクリーン上にて蛍光体によって減衰してしまう。そのため、当該２色の光の利用効率が悪く、画像のコントラストや明度などの品位の低下を招いたり、高強度の光源を要して低コスト化や小型化を十分に図れなかったりするという問題がある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２８７８０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、低コスト化および小型化を図りつつ、高品位な画像を表示することができる画像表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の画像表示装置は、蛍光材料を含んで構成された蛍光領域を備えたスクリーンと、
前記蛍光材料を励起し得る励起光を出射する第１の光源と、可視光を出射する少なくとも１つの第２の光源と、画像情報に応じて前記第１の光源および前記第２の光源をそれぞれ駆動させる駆動手段と、前記第１の光源および前記第２の光源のそれぞれからの光を前記スクリーン上を主走査方向およびこれと交わる副走査方向にそれぞれ走査する走査手段とを備えた光照射手段とを有し、
前記スクリーンは、前記蛍光領域に加えて、前記蛍光材料を実質的に含まずに構成された非蛍光領域を備え、前記蛍光領域および前記非蛍光領域のうちの一方の領域が平面視にて分散して多数設けられ、他方の領域が前記一方の領域同士の間を埋めるように設けられ、
前記第２の光源から出射された前記可視光が前記非蛍光領域に投影されて拡散発色するとともに、前記第１の光源からの出射された前記励起光が前記蛍光領域に投影されて前記可視光とは異なる色で蛍光により発色して、前記画像情報に応じた画像を前記スクリーン上に表示させることを特徴とする。
【０００８】
これにより、第２の光源から出射された可視光が非蛍光領域に投影されて発光するので、第２の光源から出射された可視光の減衰を抑えて利用効率を向上させることができる。そのため、第２の光源として比較的発光強度の低いものを用いても、画像のコントラストや明度などが優れた画像を表示することができる。すなわち、第２の光源の低コスト化を図りつつ、高品位な画像を表示することができる。
【０００９】
本発明の画像表示装置では、前記蛍光領域が平面視にて分散して多数設けられ、前記非蛍光領域が前記蛍光領域同士の間を埋めるように設けられていることが好ましい。
これにより、各種成膜法を用いて、蛍光領域を比較的簡単に形成することができる。
本発明の画像表示装置では、前記各蛍光領域は、ドット状をなし、前記多数の蛍光領域は、平面視にて規則的に配置されていることが好ましい。
これにより、各蛍光領域のドット径が比較的大きい場合でも、可視光による発色と蛍光による発色とを均一に生じさせて、高品位な画像を表示することができる。
【００１０】
本発明の画像表示装置では、前記各蛍光領域は、ドット状をなし、前記多数の蛍光領域は、平面視にて不規則的に配置されていることが好ましい。
これにより、比較的簡単かつ確実に、干渉縞の発生を防止して、高品位な画像を表示することができる。
本発明の画像表示装置では、前記ドット状をなす各蛍光領域の直径は、前記スクリーン上における前記可視光および前記励起光のスポット径よりも小さいことが好ましい。
これにより、可視光と励起光とを合成してスクリーン上の同一領域に同時に照射しても、蛍光領域に励起光を照射するとともに、非蛍光領域に可視光を照射することができる。
【００１１】
本発明の画像表示装置では、前記多数の蛍光領域は、前記スクリーン上における前記可視光および前記励起光のうちの少なくとも前記励起光のスポット内に２つ以上の前記蛍光領域が含まれるように配置されていることが好ましい。
これにより、スクリーンに対する可視光および励起光の照射位置に高精度を要しなくても、高品位な画像を表示させることができる。
【００１２】
本発明の画像表示装置では、前記多数の蛍光領域は、前記スクリーン上における前記可視光および前記励起光のうちの前記励起光のスポット内に１つの前記蛍光領域が含まれるように配置されていることが好ましい。
これにより、可視光により発光する領域の面積と、蛍光により発光する面積との比を一定に保って、高品位な画像を表示させることができる。
本発明の画像表示装置では、前記各蛍光領域は、直線的な帯状をなし、前記多数の蛍光領域は、互いに略等間隔を隔てて平行となるように設けられていることが好ましい。
これにより、可視光による発色と蛍光による発色とを均一に生じさせて、高品位な画像を表示することができる。
【００１３】
本発明の画像表示装置では、前記帯状の各蛍光領域は、前記主走査方向に対し平行となるように設けられていることが好ましい。
これにより、可視光により発光する領域の面積と、蛍光により発光する面積との比を一定に保ちつつ可視光および励起光を主走査して、高品位な画像を表示させることができる。
【００１４】
本発明の画像表示装置では、前記帯状の各蛍光領域は、前記副走査方向に対し平行となるように設けられていることが好ましい。
これにより、副走査方向におけるスクリーンに対する可視光および励起光の照射位置に高精度を要しなくても、高品位な画像を表示させることができる。
本発明の画像表示装置では、前記帯状をなす各蛍光領域の幅は、前記スクリーン上における前記可視光および前記励起光のスポット径よりも小さいことが好ましい。
これにより、可視光と励起光とを合成してスクリーン上の同一領域に同時に照射しても、蛍光領域に励起光を照射するとともに、非蛍光領域に可視光を照射することができる。
【００１５】
本発明の画像表示装置では、前記光照射手段は、前記第２の光源として、赤色、緑色、および青色のうちの２色の光をそれぞれ出射する２つの光源を備え、前記蛍光領域は、前記第２の光源からの前記励起光が照射されることにより、赤色、緑色、および青色のうちの前記２色以外の色に発色するように構成されていることが好ましい。
これにより、フルカラーの画像を表示させることができる。
【００１６】
本発明の画像表示装置では、前記光照射手段は、前記第２の光源として、赤色および青色の光をそれぞれ出射する２つの光源を備え、前記蛍光領域は、前記第２の光源からの励起光が照射されることにより、緑色に発色するように構成されていることが好ましい。
これにより、第１の光源および第２の光源をそれぞれ半導体レーザで構成して、画像表示装置の小型化および低コスト化を図りつつ、フルカラーの画像を表示させることができる。現段階では緑色の光を出射する半導体レーザの有効な実現方法がないため、このような場合、本発明を適用することによる効果が顕著となる。
【００１７】
本発明の画像表示装置では、前記光照射手段は、前記第１の光源から出射された前記励起光と前記第２の光源から出射された前記可視光とを合成して前記スクリーン上の同一領域に同時に照射するように構成されていることが好ましい。
これにより、走査手段が１つの光を走査すればよいため、走査手段の構成を簡単化することができ、その結果、画像表示装置の小型化および低コスト化を図ることができる。
【００１８】
本発明の画像表示装置では、前記スクリーンに対し、前記光照射手段からの光が照射される側とは反対側には、前記励起光の波長帯域の光を前記スクリーン方向に向け反射する励起光波長帯域反射体が設けられていることが好ましい。
これにより、蛍光材料の励起に寄与せずにスクリーンを透過した励起光をスクリーン（蛍光領域）に帰還させて蛍光材料の励起を促すことができる。その結果、励起光による蛍光材料の見かけの発光効率（励起光から蛍光への変換効率）を向上させ、蛍光による発色の不足を簡単かつ確実に防止し、高品位な画像を表示させることができる。さらに、不要な励起光の漏洩を防止できることから、励起光が可視光である場合にも、色バランスを崩すことなく高品位な画像を表示させることができる。
【００１９】
本発明の画像表示装置では、前記スクリーンに対し、前記光照射手段からの光が照射される側には、前記可視光および前記励起光のそれぞれの透過を許容しつつ、前記蛍光の波長帯域の全域または一部の光を反射する蛍光波長帯域反射体が設けられていることが好ましい。
これにより、蛍光材料（スクリーン）によって入射側へ散乱してしまう蛍光を出射側へ向けることができるため、出射する蛍光の光量（蛍光の利用効率）を高めて、高輝度かつ高品位な画像を表示させることができる。さらに、蛍光波長帯域反射体が波長選択性を有する場合には、色純度をより高めることができ、高輝度かつ高品位な画像を表示させることができる。
【００２０】
本発明の画像表示装置では、前記スクリーンに対し、前記光照射手段からの光が照射される側には、前記励起光を前記蛍光領域に集光するマイクロレンズアレイが設けられていることが好ましい。
これにより、励起光の利用効率を向上させ、蛍光による発色の不足を簡単かつ確実に防止し、高輝度かつ高品位な画像を表示させることができる。
本発明の画像表示装置では、前記第１の光源は、レーザ光源であることが好ましい。
これにより、光学系の構成を簡単化して、画像表示装置の小型化および低コスト化を図ることができる。
【００２１】
本発明の画像表示装置では、前記スクリーンは、立体的な凹凸形状をなす部分を有することが好ましい。
これにより、立体的な画像を表示することで、画像の有する表現力を意外性や迫力などがある豊かなものとすることができる。
本発明の画像表示装置では、前記スクリーンは、進退可能であることが好ましい。
これにより、表現の多様性を高めることができる。
本発明の画像表示装置では、前記立体的な凹凸形状は、動的に変化するように構成されていることが好ましい。
これにより、表現の多様性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の画像表示装置の好適な実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
＜第１実施形態＞
まず、本発明の画像表示装置の第１実施形態を説明する。
図１は、本発明にかかる画像表示装置の第１実施形態として、本発明を適用したスロットマシンの外観を示す斜視図である。
なお、以下、本発明の画像表示装置をスロットマシンに適用した例を説明するが、本発明の画像表示装置は、画像を表示する部分を有するものであれば、特に限定されず、種々の装置に適用可能である。
【００２３】
このスロットマシン１０は、箱状をなす筐体１１を有し、筐体１１の前面上部のパネル面１１ａにおける中央部には、表示窓１２が設けられ、筐体１１の前面中部の操作卓１１ｂ上には、スタートレバー１４ａ、ベットボタン１４ｂ、およびコイン投入口１４ｃがそれぞれ設けられている。また、筐体１１の前面下部のパネル面１１ｃにおける上部には、３つのストップボタン１６が設けられている。
【００２４】
また、筐体１１内には、表示窓１２に対向するように３つの回胴リール２１、２２、２３が設けられ、この３つの回胴リール２１、２２、２３の周面に形成されたパターンを筐体１１の外部から表示窓１２越に観察し得るようになっている。また、筐体１１内には、表示窓１２の下部付近に、上下方向に進退可能な第１スクリーン４１（以下、単に「スクリーン４１」とも言う）が設けられ、表示窓１２の上部付近に、上下方向に進退可能な第２スクリーン４２（以下、単に「スクリーン４２」とも言う）が設けられている。これらのスクリーン４１、４２は、後述する画像表示装置３０の一部を構成するものであり、筐体１１の内側から光が照射されて画像が投射される。なお、画像表示装置３０については、後に詳述する。
【００２５】
各回胴リール２１、２２、２３は、コイン投入口１４ｃにコインが投入された後に、遊技者によってベットボタン１４ｂが押されスタートレバー１４ａが操作されると、個別に回転を開始する。そして、遊技者によって各ストップボタン１６が押されると、回胴リール２１、２２、２３のうち対応するリールの回転が停止する。すべての回胴リール２１、２２、２３の回転が停止した状態でこれらの周面に表示されたパターンが特定組の配列である場合、当たりとなって対応するコインの払い出しが行われる。この際、遊技の進行状況に応じて、表示窓１２内にスクリーン４１、４２が現れて、これらのスクリーン４１、４２に遊技の進行に対応する表示、例えば当たり演出、予告演出、前兆演出等を含む各種表示が行われる。スクリーン４１、４２における具体的な表示としては、例えばチェリー等の特定図柄が現れた場合に、チャンス目であることを表示すること等が含まれる。
【００２６】
図２は、図１に示すスロットマシンに備えられた画像表示装置を説明するための縦断面図である。
前述したように表示窓１２に対向して配置された各回胴リール２１、２２、２３は、回転駆動装置であるモータ２５に駆動されて水平な軸線まわりに個別に回転する。
このような回胴リール２１、２２、２３の周辺には、本発明にかかる画像表示装置３０が配置されている。
この画像表示装置３０は、直描型のプロジェクタであり、スクリーン装置４０と、プロジェクタ本体５０と、導光光学系６０と、表示制御装置８０とを備えている。
【００２７】
プロジェクタ本体５０は、後に詳述するように、２つのレーザ光Ｌ１、Ｌ２を出射するように構成されている。レーザ光Ｌ１は、プロジェクタ本体５０から回胴リール２１、２２、２３の下側を通るように出射され、第１スクリーン４１に直接入射して第１スクリーン４１上で走査される。一方、レーザ光Ｌ２は、プロジェクタ本体５０から回胴リール２１、２２、２３の後側を通るように出射され、導光光学系６０を介して第２スクリーン４２に入射して第２スクリーン４２上で走査される。
【００２８】
スクリーン装置４０は、前述したように表示窓１２付近に設けられた第１スクリーン４１および第２スクリーン４２と、第１スクリーン４１を進退させる第１昇降装置４４と、第２スクリーン４２を進退させる第２昇降装置４５とを備える。ここで、両昇降装置４４、４５は、各スクリーン４１、４２を必要に応じて、移動（進退）させる装置として機能する。
【００２９】
図３は、図２に示す画像表示装置に備えられたスクリーンを説明するための図であって、（ａ）は、画像を表示していないときにおける第１スクリーン４１の平面図、（ｂ）は、（ａ）に示す第１スクリーン４１の断面図、（ｃ）は、画像を表示しているときにおける第１スクリーン４１の一例を示す平面図である。
第１スクリーン４１は、略長帯状をなし、その長手方向での中央部には、立体形状をなす立体部４１ａが設けられている。この立体部４１ａは、正面側に突出する立体的な凹凸形状を有する。なお、本実施形態では立体部４１ａが正面側のみに突出する凸部として形成されている例を示したが、立体部４１ａは、後方のみに突出（凹没）する凹部として形成されていてもよく、前後に突出する凹凸部として形成されていてもよい。
【００３０】
第１スクリーン４１には、前述したように、図２に示すプロジェクタ本体５０から出射されるレーザ光Ｌ１が入射する。このレーザ光Ｌ１は、立体部４１ａを含む第１スクリーン４１上の略全域で主走査方向およびこれに交わる副走査方向に走査される。これにより、例えば当たり演出、予告演出、前兆演出等に対応させて、立体部４１ａに例えば顔の突起を模した表情ＥＩを描画（表示）することができる（図３（ｃ）参照）。
【００３１】
なお、上記の説明では、第１スクリーン４１上のほぼ全体に描画（画像表示）することを前提として説明したが、プロジェクタ本体５０は、高い自由度でレーザ光Ｌ１による描画範囲を設定することができるので、例えば図３（ｃ）に示す第１〜第３領域Ａ１〜Ａ３のいずれかだけ描画を行うことができ、あるいは、これら領域Ａ１〜Ａ３を切り替えて描画を行うことができる。
【００３２】
この第１スクリーン４１は、蛍光材料を含んで構成された蛍光領域を備えるものであり、後述するように可視光を散乱して発色させるとともに、励起光により蛍光領域を励起し蛍光により発色させて画像を表示し得るように構成されている。なお、第１スクリーン４１については、後に詳述する。
また、第２スクリーン４２（図２参照）も、前述した第１スクリーン４１と同様の構造を有し、プロジェクタ本体５０から出射されるレーザ光Ｌ２の走査によって、第２スクリーン４２内の適所において、例えば当たり演出、予告演出、前兆演出等に対応させて変化する立体画像等を表示することができる。
【００３３】
第１昇降装置４４は、表示制御装置８０の制御下で第１スクリーン４１を昇降させることができ、第１スクリーン４１を上昇させて表示窓１２の下部に露出させた表示位置（実線）と、第１スクリーン４１を降下させて表示窓１２の下方に退避させた非表示位置（点線）との間で進退させることができる。つまり、第１スクリーン４１に表示を行わせない場合、第１スクリーン４１を非表示位置に移動させて隠し、一方、第１スクリーン４１に表示を行わせる場合、第１スクリーン４１を表示位置に移動させて表示窓１２越しに観察可能な状態とする。さらに、立体部の移動によって生じる画像の歪みをも含めて遊戯の進行に付随した表示演出として意外性、迫力を増すものとすることができる。
【００３４】
第２昇降装置４５も、表示制御装置８０の制御下で第２スクリーン４２を昇降させることができ、第２スクリーン４２を降下させて表示窓１２の上部に露出させた表示位置（実線）と、第２スクリーン４２を上昇させて表示窓１２の上方に退避させた非表示位置（点線）との間で進退させることができる。つまり、第２スクリーン４２に表示を行わせない場合、第２スクリーン４２を退避位置に移動させて隠し、一方、第２スクリーン４２に表示を行わせる場合、第２スクリーン４２を表示位置に移動させて表示窓１２越しに観察可能な状態とする。
プロジェクタ本体５０は、回胴リール２１、２２、２３の下方に配置されており、スクリーン４１、４２に対して直接または間接にレーザ光Ｌ１、Ｌ２を照射する。
【００３５】
図４は、図２に示す画像表示装置に備えられた光照射手段の概略構成を示す模式図である。
プロジェクタ本体５０は、変調された細径の光束を略平行光として出射する光源装置５１と、光源装置５１からの光束を走査する光走査部（走査手段）５３と、光源装置５１および光走査部５３を入力信号に応じて動作させる駆動装置（駆動手段）５５とを備える。
【００３６】
光源装置５１は、各色のレーザ光源（光源）５１ｒ、５１ｂ、５１ｖと、各レーザ光源５１ｒ、５１ｂ、５１ｖに対応して設けられた３つのコリメータレンズ５２ａ１、５２ａ２、５２ａ３と、ミラー５２ｃと、ダイクロイックミラー５２ｖ、５２ｂとを備える。
レーザ光源５１ｖは、蛍光材料を励起し得る励起光である青紫色のレーザ光ＶＶ（以下、単に「励起光」とも言う）を出射するもの（第１の光源）である。レーザ光源５１ｒは、可視光である赤色のレーザ光ＲＲ（以下、単に「可視光」とも言う）を出射するもの（第２の光源）である。レーザ光源５１ｂは、可視光である青色のレーザ光ＢＢ（以下、単に「可視光」とも言う）を出射するもの（第２の光源）である。各色のレーザ光ＲＲ、ＢＢ、ＶＶは、駆動装置５５から送信される駆動信号に対応して変調され、コリメート光学素子であるコリメータレンズ５２ａ１、５２ａ２、５２ａ３によって平行化されて細いビームとされる。
【００３７】
ダイクロイックミラー５２ｖは、青紫色レーザ光ＶＶを反射する特性を有し、また、ダイクロイックミラー５２ｂは、青色レーザ光ＢＢを反射する特性を有する。
ミラー５２ｃで反射したレーザ光ＲＲと、ダイクロイックミラー５２ｖで反射したレーザ光ＶＶと、ダイクロイックミラー５２ｂで反射したレーザ光ＢＢとは、合成されて１つのレーザ光ＬＬとなる。
すなわち、レーザ光ＶＶとレーザ光ＲＲとレーザ光ＢＢとを合成してスクリーン４１、４２上のそれぞれの同一領域に同時に照射する。これにより、光走査部５３が１つの光を走査すればよいため、光走査部５３の構成を簡単化することができ、その結果、画像表示装置３０の小型化および低コスト化を図ることができる。
【００３８】
なお、前述した光源装置５１において、コリメータレンズ５２ａ１、５２ａ２、５２ａ３に代えてコリメータミラーを用いることができ、この場合も、平行光束の細いビームを形成することができる。また、各色のレーザ光源５１ｒ、５１ｂ、５１ｖのそれぞれ出射されるレーザ光が平行光束である場合、コリメータレンズ５２ａ１、５２ａ２、５２ａ３を省略することができる。さらに、レーザ光源５１ｒ、５１ｂ、５１ｖについては、同様の光束を発生する発光ダイオード等の光源に置き換えることができる。
このようにレーザ光源５１ｒ、５１ｂ、５１ｖがそれぞれレーザ光源であると、光学系の構成を簡単化して、画像表示装置３０の小型化および低コスト化を図ることができる。
【００３９】
光走査部５３は、レーザ光源５１ｒ、５１ｂ、５１ｖのそれぞれからの光をスクリーン４１、４２上を主走査方向およびこれと交わる副走査方向にそれぞれ走査するものであり、ミラー５３ａ、５３ｂと、アクチュエータ５３ｄ、５３ｅとを備える。
ミラー５３ａは、回転軸ＡＸ１まわりに回転可能に設けられ、ミラー５３ｂは、回転軸ＡＸ２まわりに回転可能に設けられている。アクチュエータ５３ｄは、駆動装置５５からの駆動信号に従って動作し、ミラー５３ａを回転軸ＡＸ１まわりに適宜回動させ、アクチュエータ５３ｅは、駆動装置５５からの駆動信号に従って動作し、ミラー５３ｂを回転軸ＡＸ２まわりに適宜回動させる。これにより、ミラー５３ａの回動によって回転軸ＡＸ１に垂直な方向に主走査するとともに、ミラー５３ｂの回動によって回転軸ＡＸ２に垂直な方向に副走査することができる。その結果、ミラー５３ａ、５３ｂを経たレーザ光ＬＬを、レーザ光Ｌ１、Ｌ２として２次元的に所望の領域を走査して、スクリーン４１、４２上の任意の位置に直接描画することができる。
【００４０】
光走査部５３としては、例えば、２軸のガルバノミラーや半導体基板上に薄膜作製プロセスによりアクチュエータが一体的に形成されたＭＥＭＳ(Micro Electro Mechanical Systems)素子等を用いることができる。
駆動装置５５は、図示を省略する制御装置から送信される電気的信号（画像情報）に応じて、光源装置５１および光走査部５３をそれぞれ駆動させるものである。そして、駆動装置５５は、光源装置５１と光走査部５３とを同期させながら、光源装置５１および光走査部５３の動作を制御して、レーザ光ＬＬの強度、投射位置、照射タイミング等の調整を行う。
【００４１】
図５は、図４に示す光照射手段（プロジェクタ本体５０）による光走査を説明するための図である。なお、図５では、スクリーン４１における投影画像を模式的に示している。
プロジェクタ本体５０から出射されたレーザ光Ｌ１（図４参照）は、まず、スクリーン４１の画像表示領域ＤＤの最上段左端からＸ方向正の向き（図５にて右方向）に軌跡ＴＲ１に沿って走査される。この際、図４のレーザ光源５１ｒ、５１ｂ、５１ｖのそれぞれの出力が制御され、Ｘ方向に並ぶ画素ＰＥ１がスポット状のレーザ光Ｌ１によって必要な輝度で照明（投影）される。
【００４２】
次に、画像表示領域ＤＤの右端に達したレーザ光Ｌ１は、Ｙ方向負の向き（図５にて下方）に１画素分シフトした後、Ｘ方向負の向き（図５にて左方向）に軌跡ＴＲ２に沿って走査される。この際、図４のレーザ光源５１ｒ、５１ｂ、５１ｖのそれぞれの出力が制御され、Ｘ方向に並ぶ画素ＰＥ２がスポット状のレーザ光Ｌ１によって必要な輝度で照明（投影）される。
【００４３】
再び、画像表示領域ＤＤの右端に達したレーザ光Ｌ１は、Ｙ方向負の向きに１画素分シフトした後、Ｘ方向正の向きに軌跡ＴＲ３に沿って走査される。この際、図４のレーザ光源５１ｒ、５１ｂ、５１ｖのそれぞれの出力が制御され、Ｘ方向に並ぶ画素ＰＥ３がスポット状のレーザ光Ｌ１によって必要な輝度で照明される。以下、前述したような動作を繰り返すことによって、レーザ光Ｌ１が画像表示領域ＤＤの全域で走査される。
【００４４】
なお、図５では、平面的な部分に描画を行う場合を図示しているが、前述した立体部４１ａについても同様の描画が可能である。ただし、立体部４１ａについては、図５に示す画素ＰＥ１、ＰＥ２、…が曲面に投影されるので、必要に応じて予め歪を補正した画像を投射することもできる。この目的のためには、後述する表示制御装置８０に画像処理回路や記憶装置を設けて高速の演算処理や多量の画像の記憶を行わせる。これにより、座標変換等の画像処理によって投射歪を予め除去することができ、あるいは、立体部４１ａによって投射歪みが相殺される画像を予め記憶することができるので、立体部４１ａに歪みのない画像を投射することができる。
【００４５】
導光光学系６０（図２参照）は、レーザ光Ｌ２の光路上に配置される介在ミラーであり、プロジェクタ本体５０から出射されたレーザ光Ｌ２を第２スクリーン４２に向け反射する。ここで、導光光学系６０の反射面は、単なる球面に限らず任意形状の曲面（非球面）で形成することができ、また、プロジェクタ本体５０から出射される光束が第２スクリーン４２の投影領域に適切に入射するように構成されている。また、プロジェクタ本体５０から出射される光束は前述したように極めて細いビームであるので、第２スクリーン４２に描かれる画像をボケや歪みのないものとすることができる。
【００４６】
図６は、図２に示す画像表示装置の制御系の概略構成を示すブロック図である。
この表示制御装置８０は、遊技制御回路９０からの制御信号に基づいて動作する回路装置であり、表示制御回路８１と、画像処理回路８２と、記憶装置８４とを備えている。
表示制御回路８１は、遊技制御回路９０からの制御信号に基づいて、画像表示装置３０の全体的な動作を統括する。具体的には、表示制御回路８１は、遊技制御回路９０からの制御信号に基づいて、プロジェクタ本体５０の動作タイミングや表示内容を決定するとともに、昇降装置４４、４５の駆動を制御する。
画像処理回路８２は、表示制御回路８１の制御下で、遊技制御回路からの指令に基づいて駆動装置５５を適宜動作させ、プロジェクタ本体５０に必要な描画を行わせる。記憶装置８４は、プロジェクタ本体５０によってスクリーン４１、４２に投射すべき画像のソースとして絵柄、キャラクタ等の画像情報を記憶する。
【００４７】
以上説明したスロットマシン１０では、光走査部５３が、光源装置５１からのレーザ光Ｌ１、Ｌ２をスクリーン４１、４２上で走査させるので、スクリーン４１、４２上に任意の画像を高品位で描写することができ、このような画像によって遊技の進行に際しての演出を多様で趣向を凝らしたものにできる。なお、光走査部５３によるレーザ光Ｌ１、Ｌ２の走査によってスクリーン４１、４２上に描画を行う場合、スクリーン４１、４２の配置等を含めて画像の表示位置や表示領域を自在に変更することができ、表現の多様性を高めることができる。さらに、立体部４１ａにも３次元的な描画を行って３次元画像を表示させることができるので、遊技の進行に付随する表示演出を意外性、迫力等のある豊かなものにすることができる。
【００４８】
ここで、第１スクリーン４１を詳細に説明する。なお、第２スクリーン４２については、第１スクリーン４１と同様であるため、その説明を省略する。
図７は、図２に示す画像表示装置に備えられたスクリーンの拡大平面図、図８は、図７中におけるＡ−Ａ線断面図である。
第１スクリーン４１は、図７に示すように、平面視にて多数分散して設けられ、蛍光材料を含んで構成された複数の蛍光領域４１１と、これら蛍光領域４１１同士の間を埋めるように設けられ、前記蛍光材料を実質的に含まずに構成された非蛍光領域４１２とを備える。
【００４９】
このような構成を第１スクリーン４１が有することで、第２の光源であるレーザ光源５１ｒ、５１ｂから出射された可視光が非蛍光領域４１２に投影されて発色するとともに、第１の光源であるレーザ光源５１ｖからの出射された励起光が蛍光領域４１１に投影されて前記可視光とは異なる色で蛍光により発色して、画像を第１スクリーン４１上に表示させる。より具体的には、レーザ光ＲＲ、ＢＢにより非蛍光領域４１２にて赤色Ｒ、青色Ｂを発色させるとともに、励起光ＶＶにより蛍光領域４１１にて蛍光による緑色Ｇを発色させて、フルカラーの画像を第１スクリーン４１上に表示させる。
【００５０】
これにより、第２の光源であるレーザ光源５１ｒ、５１ｂから出射された可視光が非蛍光領域４１２に投影されて発光するので、当該可視光の減衰を抑えて利用効率を向上させることができる。そのため、レーザ光源５１ｒ、５１ｂとして比較的発光強度の低いものを用いても、画像のコントラストや明度などが優れた画像を表示することができる。すなわち、レーザ光源５１ｒ、５１ｂの低コスト化を図りつつ、高品位な画像を表示することができる。
【００５１】
以下、第１スクリーン４１をより具体的に説明する。
第１スクリーン４１は、図８に示すように、スクリーン本体４１３を有し、そのスクリーン本体４１３のレーザ光Ｌ１の入射側の面上に、多数の蛍光領域４１１が互いに間隔を隔てて設けられ、これら蛍光領域４１１同士の間の領域が非蛍光領域４１２を構成する。
そして、スクリーン本体４１３のレーザ光Ｌ１の入射側には、第１の光透過層４１４、蛍光波長帯域反射体（蛍光反射層）４１５、第２の光透過層４１６、およびマイクロレンズアレイ４１７がこの順で順次積層されている。一方、スクリーン本体４１３のレーザ光Ｌ１の出射側には、励起光波長帯域反射体（励起光反射層）４１８が設けられている。
スクリーン本体４１３は、光を拡散し得る拡散体で構成され、レーザ光Ｌ１に含まれる波長成分のうちレーザ光ＲＲ、ＢＢに対応する波長成分の光や、蛍光領域４１１で生じた蛍光を拡散することで、画像を表示する機能を有する。
【００５２】
図７に示すように、各蛍光領域４１１は、平面視にてドット状（円形）をなし、多数の蛍光領域４１１は、互いに間隔を隔てて、格子状（正方格子状）に配列されている。
なお、各蛍光領域４１１の平面視形状は、前述したものに限定されず、例えば、３角形、４角形などの多角形や、楕円形などであってもよい。
このような蛍光領域４１１に含まれる蛍光材料としては、前述した励起光であるレーザ光ＶＶにより励起され、緑色の蛍光を発するものであれば、特に限定されず、各種蛍光材料を用いることができるが、レーザ光源５１ｒ、５１ｂからのレーザ光によって励起されず、かつ、レーザ光源５１ｖからのレーザ光による発光効率が高いもの、例えばＺｎＳ；Ｃｕ，Ａｌなどが好適に用いられる。
【００５３】
また、緑色に発光する蛍光材料としては、例えば、９，１０−ビス［（９−エチル−３−カルバゾール）−ビニレニル］−アントラセン、ポリ（９，９−ジヘキシル−２，７−ビニレンフルオレニレン）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−コ−（１，４−ジフェニレン−ビニレン−２−メトキシ−５−｛２−エチルヘキシルオキシ｝ベンゼン）］、ポリ［（９，９−ジオクチル−２，７−ジビニレンフルオレニレン）−オルト−コ−（２−メトキシ−５−（２−エトキシルヘキシルオキシ）−１，４−フェニレン）］等が挙げられ、これらのうち１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることもできる。
【００５４】
このように各蛍光領域４１１がレーザ光源５１ｖからの励起光の照射により緑色に発色するように構成されていると、レーザ光源５１ｒ、５１ｂ、５１ｖをそれぞれ半導体レーザで構成して、画像表示装置３０の小型化および低コスト化を図りつつ、フルカラーの画像を表示させることができる。現段階では緑色の光を出射する半導体レーザの有効な実現方法がないため、このような場合、本発明を適用することによる効果が顕著となる。
なお、本実施形態では、蛍光により緑色を発光させるが、蛍光により赤色を発光させたり、蛍光により青色を発光させることも可能である。
【００５５】
赤色に発光する蛍光材料としては、例えば、トリス（１−フェニルイソキノリン） イリジウム（III）、ポリ［２，５−ビス（３、７−ジメチルオクチロキシ）−１，４−フェニレンビニレン］、ポリ［２−メトキシ−５−（２’−エチルヘキシルオキシ）−１，４−（１−シアノビニレン）フェニレン］、ポリ［２−メトキシ−５−（３，７−ジメチルオクチルオキシ）−１，４−フェニレンビニレン］等が挙げられ、これらのうち１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることもできる。
【００５６】
また、青色に発光する蛍光材料としては、例えば、４，４’−ビス（９−エチル−３−カルバゾビニレン）−１，１’−ビフェニル、ポリ［（９．９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−コ−（２，５−ジメトキシベンゼン−１，４−ジイル）］、ポリ［（９，９−ジヘキシルオキシフルオレン−２，７−ジイル）−オルト−コ−（２−メトキシ−５−｛２−エトキシヘキシルオキシ｝フェニレン−１，４−ジイル）］、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−コ−（エチルニルベンゼン）］等が挙げられ、これらのうち１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることもできる。
【００５７】
前述したように多数分散して設けられたドット状の蛍光領域４１１は、各種成膜法を用いて、比較的簡単に形成することができる。特に、このような多数の蛍光領域４１１の形成には、インクジェット法が好適に用いられる。インクジェット法を用いて蛍光領域４１１を形成する場合、前述したような蛍光材料を溶媒に溶解または分散媒に分散させた液体を用いる。また、多数の蛍光領域４１１の形成予定部位を除くスクリーン本体４１３上の部分に撥液処理を施し、前述したような液体を各種塗布法により塗布することによっても、多数の蛍光領域４１１を形成することができる。
また、多数の蛍光領域４１１は平面視にて規則的に配置されているため、各蛍光領域４１１のドット径が比較的大きい場合でも、可視光による発色と蛍光による発色とを均一に生じさせて、高品位な画像を表示することができる。
【００５８】
本実施形態では、各蛍光領域４１１の直径はスクリーン４１上におけるレーザ光Ｌ１のスポット径よりも小さい。また、多数の蛍光領域４１１は、スクリーン４１上におけるレーザ光（可視光および励起光）のスポット内（すなわち１画素内）に約６つの蛍光領域４１１が含まれるように配置されている。
このように各蛍光領域４１１の直径がスクリーン４１上におけるレーザ光Ｌ１スポット径よりも小さいため、可視光と励起光とを合成してスクリーン４１上の同一領域に同時に照射しても、蛍光領域４１１に励起光を照射するとともに、非蛍光領域４１２に可視光を照射することができる。
特に、スクリーン４１上におけるレーザ光Ｌ１のスポット内に２つ以上の蛍光領域４１１が含まれるように配置されているため、スクリーン４１に対する可視光および励起光の照射位置に高精度を要しなくても、高品位な画像を表示させることができる。
【００５９】
第１の光透過層４１４は、前述した蛍光領域４１１同士の間を埋めるとともに、各蛍光領域４１１を覆うように設けられている。このような第１の光透過層４１４は、例えばガラスや樹脂で構成され、赤色、青色、緑色、および青紫色の各波長の光を透過するように構成されている。そして、第１の光透過層４１４のうち蛍光領域４１１同士の間の部分が、前述した蛍光材料を実質的に含まないで構成された非蛍光領域４１２を構成する。
【００６０】
また、第１の光透過層４１４は、各蛍光領域４１１と、後述する蛍光波長帯域反射体４１５やマイクロレンズアレイ４１７との間の距離を最適な距離に保つスペーサとしての機能も有する。
なお、第１の光透過層４１４は、省略することができる。この場合、蛍光領域４１１同士の間に空隙を形成してもよいし、後述する入射側の層（蛍光波長帯域反射体４１５）を蛍光領域４１１同士の間でスクリーン本体４１３に密着させてもよい。
【００６１】
蛍光波長帯域反射体４１５は、スクリーン４１に対しレーザ光Ｌ１の入射側に設けられ、レーザ光Ｌ１中のレーザ光ＲＲ、ＢＢ、ＶＶのそれぞれの透過を許容しつつ、蛍光領域４１１で生じた蛍光の波長帯域の全域または一部の光を反射する機能を有する。これにより、スクリーン４１によって入射側へ散乱してしまう蛍光の向きを本来の出射側へ変更することができるため、出射する蛍光の光量（蛍光の利用効率）を高めて、高輝度かつ高品位な画像を表示させることができる。さらに、蛍光波長帯域反射体が波長選択性を有する場合には、色純度をより高めることができ、高輝度かつ高品位な画像を表示させることができる。
このような蛍光波長帯域反射体４１５は、前述したような機能を有するものであれば、特に限定されないが、例えば、誘電体多層膜などで構成することができる。
なお、蛍光波長帯域反射体４１５は、省略することができる。
【００６２】
第２の光透過層４１６は、後述するマイクロレンズアレイ４１７と蛍光波長帯域反射体４１５との間の隙間を埋めるように形成され、マイクロレンズアレイ４１７を支持する機能を有する。このような第２の光透過層４１６は、前述した第１の光透過層４１４と同様、例えばガラスや樹脂で構成され、赤色、青色、緑色、および青紫色の各波長の光を透過するように構成されている。
また、第２の光透過層４１６は、各蛍光領域４１１と、後述するマイクロレンズアレイ４１７との間の距離を最適な距離に保つスペーサとしての機能も有する。
なお、第２の光透過層４１６は、省略することができる。
【００６３】
マイクロレンズアレイ４１７は、図７に示すように、平面視にて、各蛍光領域４１１に対応するように格子状に配置された多数のマイクロレンズ４１７ａを有する。本実施形態では、各マイクロレンズ４１７ａは、平面視にて、その中心が対応する蛍光領域４１１の中心と一致するように配置されている。
このような各マイクロレンズ４１７ａは、対応する各蛍光領域４１１に励起光を集光する。これにより、励起光の利用効率を向上させ、蛍光による発色の不足を簡単かつ確実に防止し、高品位な画像を表示させることができる。
【００６４】
一方、スクリーン４１に対しレーザ光Ｌ１の入射側と反対側（観察側）に設けられた励起光波長帯域反射体４１８は、励起光の波長帯域の光をスクリーン４１（より具体的には蛍光領域４１１）に向け反射する機能を有する。これにより、蛍光材料の励起に寄与せずにスクリーン４１を透過した励起光をスクリーン４１（蛍光領域４１１）に帰還させて蛍光材料の励起を促すことができる。その結果、励起光による蛍光材料の見かけの発光効率（励起光から蛍光への変換効率）を向上させ、蛍光による発色の不足を簡単かつ確実に防止し、高品位な画像を表示させることができる。さらに、不要な励起光が漏洩を防止できることから、励起光が可視光である場合にも、色バランスを崩すことなく高品位な画像を表示させることができる。
【００６５】
以上説明したような画像表示装置３０によれば、第２の光源であるレーザ光源５１ｒ、５１ｂから出射された可視光が非蛍光領域４１２に投影されて発光するので、当該可視光の減衰を抑えて利用効率を向上させることができる。そのため、レーザ光源５１ｒ、５１ｂとして比較的発光強度の低いものを用いても、画像のコントラストや明度などが優れた画像を表示することができる。すなわち、レーザ光源５１ｒ、５１ｂの低コスト化（ひいては画像表示装置３０の低コスト化）を図りつつ、高品位な画像を表示することができる。
【００６６】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の画像表示装置の第２実施形態を説明する。
図９は、本発明の第２実施形態にかかる画像表示装置に備えられたスクリーンの拡大平面図である。
以下、第２実施形態の画像表示装置について、前述した第１実施形態の画像表示装置との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００６７】
第２実施形態の画像表示装置は、図９に示すように、蛍光領域と非蛍光領域とマイクロレンズとのそれぞれの配置が異なるとともに、レーザ光（可視光および励起光）のスポット径が異なる以外は、第１実施形態の画像表示装置３０とほぼ同様である。
第２実施形態の画像表示装置では、図９に示すように、平面視にて、蛍光材料を含んで構成された多数の蛍光領域４１１Ａが千鳥状（千鳥格子状）に配置されるとともに、蛍光材料を実質的に含まずに構成された非蛍光領域４１２Ａが蛍光領域４１１Ａ同士の間を埋めるように設けられたスクリーン４１Ａを備えている。ここで、多数のマイクロレンズ４１７ａも、多数の蛍光領域４１１Ａに対応して平面視にて千鳥状（千鳥格子状）に配置されている。
【００６８】
このように多数の蛍光領域４１１Ａを規則的に配置することによっても、前述した第１の実施形態と同様に、各蛍光領域４１１Ａのドット径が比較的大きい場合でも、可視光による発色と蛍光による発色とを均一に生じさせて、高品位な画像を表示することができる。その上、多数の蛍光領域４１１Ａを千鳥状（千鳥格子状）に配置することで、蛍光領域４１１Ａ同士の間隔を均一化して、非蛍光領域４１２Ａでの発色を均一化することができる。そのため、各蛍光領域４１１Ａのドット径が比較的大きい場合でも、極めて高品位な画像を表示することができる。
また、本実施形態では、多数の蛍光領域４１１Ａが、スクリーン４１上におけるレーザ光Ｌ１のスポット内に１つの蛍光領域４１１Ａが含まれるように配置されている。これにより、可視光により発光する領域の面積と、蛍光により発光する面積との比を一定に保って、高品位な画像を表示させることができる。
【００６９】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の画像表示装置の第３実施形態を説明する。
図１０は、本発明の第３実施形態にかかる画像表示装置に備えられたスクリーンの拡大平面図である。
以下、第３実施形態の画像表示装置について、前述した第１実施形態の画像表示装置との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００７０】
第３実施形態の画像表示装置では、図１０に示すように、蛍光領域および非蛍光領域のそれぞれの配置が異なるとともに、マイクロレンズを省略した以外は、第１実施形態の画像表示装置３０とほぼ同様である。
第３実施形態の画像表示装置では、図１０に示すように、平面視にて、蛍光材料を含んで構成された多数の蛍光領域４１１Ｂが不規則的に配置されるとともに、蛍光材料を実質的に含まずに構成された非蛍光領域４１２Ｂが蛍光領域４１１Ｂ同士の間を埋めるように設けられたスクリーン４１Ｂを備えている。
このように多数の蛍光領域４１１Ｂを平面視にてランダムに設けることより、比較的簡単かつ確実に、干渉縞（モアレ）の発生を防止して、高品位な画像を表示することができる。
【００７１】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の画像表示装置の第４実施形態を説明する。
図１１は、本発明の第４実施形態にかかる画像表示装置に備えられたスクリーンの拡大平面図である。
以下、第４実施形態の画像表示装置について、前述した第１実施形態の画像表示装置との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００７２】
第４実施形態の画像表示装置は、図１１に示すように、蛍光領域および非蛍光領域の形状（配置）が異なる以外は、第１実施形態の画像表示装置３０とほぼ同様である。
第４実施形態の画像表示装置では、図１１に示すように、平面視にて、蛍光材料を含んで構成された直線的な帯状をなす多数の蛍光領域４１１Ｃが互いに略等間隔を隔てて平行となるように配置されているとともに、蛍光材料を実質的に含まずに構成された非蛍光領域４１２Ｃが蛍光領域４１１Ｃ同士の間を埋めるように設けられたスクリーン４１Ｃを備えている。ここで、多数のマイクロレンズ４１７ａは、平面視にて、各蛍光領域４１１Ｃに沿うように配置されている。
【００７３】
このようなスクリーン４１Ｃによれば、前述したような帯状の蛍光領域４１１Ｃを設けることにより、可視光による発色と蛍光による発色とを均一に生じさせて、高品位な画像を表示することができる。
特に、帯状の各蛍光領域４１１Ｃは、主走査方向（図１１に示すＸ方向）に対し平行となるように設けられている。これにより、可視光により発光する領域の面積と、蛍光により発光する面積との比を一定に保ちつつ可視光および励起光を主走査して、高品位な画像を表示させることができる。
このような帯状をなす各蛍光領域４１１Ｃの幅は、スクリーン４１Ｃ上における可視光および励起光のスポット径よりも小さい。これにより、可視光と励起光とを合成してスクリーン４１Ｃ上の同一領域に同時に照射しても、蛍光領域４１１Ｃに励起光を照射するとともに、非蛍光領域４１２Ｃに可視光を照射することができる。
【００７４】
＜第５実施形態＞
次に、本発明の画像表示装置の第５実施形態を説明する。
図１２は、本発明の第５実施形態にかかる画像表示装置に備えられたスクリーンの拡大平面図である。
以下、第５実施形態の画像表示装置について、前述した第１実施形態の画像表示装置との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００７５】
第５実施形態の画像表示装置は、図１２に示すように、蛍光領域および非蛍光領域のそれぞれの形状（配置）が異なる以外は、第１実施形態の画像表示装置３０とほぼ同様である。
第５実施形態の画像表示装置では、図１２に示すように、平面視にて、蛍光材料を含んで構成された直線的な帯状をなす多数の蛍光領域４１１Ｄが互いに略等間隔を隔てて平行となるように配置されているとともに、蛍光材料を実質的に含まずに構成された非蛍光領域４１２Ｄが蛍光領域４１１Ｄ同士の間を埋めるように設けられたスクリーン４１Ｄを備えている。ここで、多数のマイクロレンズ４１７ａは、平面視にて、各蛍光領域４１１Ｄに沿うように配置されている。
特に、帯状の各蛍光領域４１１Ｄは、副走査方向（図１２に示すＹ方向）に対し平行となるように設けられている。これにより、副走査方向におけるスクリーン４１Ｄに対する可視光および励起光の照射位置に高精度を要しなくても、高品位な画像を表示させることができる。
【００７６】
＜第６実施形態＞
次に、本発明の画像表示装置の第６実施形態を説明する。
図１３は、本発明の第６実施形態にかかる画像表示装置に備えられたスクリーンの拡大平面図である。
以下、第６実施形態の画像表示装置について、前述した第１実施形態の画像表示装置との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００７７】
第６実施形態の画像表示装置は、図１３に示すように、蛍光領域および非蛍光領域のそれぞれの形状（配置）が異なるとともに、マイクロレンズアレイに代えてレンチキュラレンズを用いた以外は、第１実施形態の画像表示装置３０とほぼ同様である。また、第６実施形態の画像表示装置は、マイクロレンズアレイに代えてレンチキュラレンズを用いた以外は、第４実施形態の画像表示装置とほぼ同様である。
【００７８】
第６実施形態の画像表示装置では、図１３に示すように、平面視にて、帯状の各蛍光領域４１１Ｃに沿うように直線的な帯状をなす多数のシリンドリカルレンズ４１９ａが配列されたレンチキュラレンズ４１９が設けられている。
このように帯状の各蛍光領域４１１Ｃを用いた場合において、前述したようなシリンドリカルレンズ４１９ａを用いることにより、各蛍光領域４１１Ｃを有効利用して蛍光を発光させることができる。その結果、高品位な画像を表示することができる。
【００７９】
以上、本発明の画像表示装置について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本発明の画像表示装置では、各部の構成は、同様の機能を発揮する任意の構成のものに置換することができ、また、任意の構成を付加することもできる。
また、本発明の画像表示装置は、前述した各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
【００８０】
また、前述した第１〜３実施形態では、ドット状の蛍光領域が分散して多数設けられ、非蛍光領域が蛍光領域同士の間を埋めるように設けられているが、ドット状の非蛍光領域が分散して多数設けられ、蛍光領域が非蛍光領域同士の間を埋めるように設けられていてもよい。
また、前述した実施形態では、赤色および青色を光源からの光の色により発色させるとともに、緑色を蛍光により発色させてフルカラーの画像を表示するものについて説明したが、これに限定されず、赤色、緑色、および青色のうちの２色を光源からの光の色で発色させるとともに、赤色、緑色、および青色のうちの前記２色以外の色を蛍光により発色させるものであれば、本発明を適用することができる。
【００８１】
また、フルカラーの画像を表示するに際し、前述した実施形態では赤色、青色、および緑色の３色のみを用いたが、これらの色に加えて、シアンなどの他の色を用いてより色域の広いカラーの画像を表示することもできる。
また、前述した実施形態ではフルカラーの画像を表示するものについて説明したが、少なくとも２色の色を用いて画像を表示するものであれば、本発明を適用することができる。
【００８２】
また、前述した実施形態では、本発明の画像表示装置をスロットマシンに組み込んだ例を説明したが、本発明の画像表示装置は例えばパチンコ遊戯機のようなスロットマシン以外の他の遊技機に組み込むことも可能である。
また、本発明の画像表示装置は、単独でディスプレイとして用いることも可能である。
特に看板等の表示装置として非常に好ましい特性を有している。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明にかかる画像表示装置の第１実施形態として、本発明を適用したスロットマシンの外観を示す斜視図である。
【図２】図１に示すスロットマシンに備えられた画像表示装置を説明するための縦断面図である。
【図３】図２に示す画像表示装置に備えられたスクリーンを説明するための図であって、（ａ）は、画像を表示していないときにおける第１スクリーンの平面図、（ｂ）は、（ａ）に示す第１スクリーンの断面図、（ｃ）は、画像を表示しているときにおける第１スクリーンの一例を示す平面図である。
【図４】図２に示す画像表示装置に備えられた光照射手段の概略構成を示す模式図ある。
【図５】図４に示す光照射手段による光走査を説明するための図である。
【図６】図２に示す画像表示装置の制御系の概略構成を示すブロック図である。
【図７】図２に示す画像表示装置に備えられたスクリーンの拡大平面図である。
【図８】図７中におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図９】本発明の第２実施形態にかかるスクリーンの拡大平面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態にかかるスクリーンの拡大平面図である。
【図１１】本発明の第４実施形態にかかるスクリーンの拡大平面図である。
【図１２】本発明の第５実施形態にかかるスクリーンの拡大平面図である。
【図１３】本発明の第６実施形態にかかるスクリーンの拡大平面図である。
【符号の説明】
【００８４】
１０…スロットマシン、 １１…筐体、 １１ａ、１１ｃ…パネル面、 １１ｂ…操作卓、 １２…表示窓、 １４ａ…スタートレバー、 １４ｂ…ベットボタン、 １４ｃ…コイン投入口、 １６…ストップボタン、 ２１、２２、２３…回胴リール、 ２５…モータ、 ３０…画像表示装置、 ４０…スクリーン装置、 ４１…第１スクリーン、 ４１Ａ〜４１Ｄ…スクリーン、 ４１１、４１１Ａ〜４１１Ｄ…蛍光領域、 ４１２…非蛍光領域、 ４１２Ａ〜４１２Ｄ…非蛍光領域、 ４１３…スクリーン本体、 ４１４…第１の光透過層、 ４１５…蛍光波長帯域反射体、 ４１６…第２の光透過層、 ４１７…マイクロレンズアレイ、 ４１７ａ…マイクロレンズ、 ４１８…励起光波長帯域反射体、 ４１９…レンチキュラレンズ、 ４１９ａ…シリンドリカルレンズ、 ４２…第２スクリーン、 ４１ａ…立体部、 ４４…第１昇降装置、 ４５…第２昇降装置、 ５０…プロジェクタ本体、 ５１…光源装置、 ５１ｒ、５１ｖ、５１ｂ…レーザ光源、 ５２ａ１、５２ａ２、５２ａ３…コリメータレンズ、 ５２ｃ…ミラー ５２ｖ、５２ｂ…ダイクロイックミラー、 ５３…光走査部、 ５３ａ、５３ｂ…ミラー、 ５３ｄ、５３ｅ…アクチュエータ、 ５５…駆動装置、 ６０…導光光学系、 ８０…表示制御装置、 ８１…表示制御回路、 ８２…画像処理回路、 ８４…記憶装置、 ９０…遊技制御回路、 Ａ１…第１領域、 Ａ２…第２領域、 Ａ３…第３領域、 ＡＸ１、ＡＸ２…回転軸、 ＥＩ…表情、 ＤＤ…画像表示領域、 ＢＢ…青色レーザ光、 ＶＶ…青紫色レーザ光、 ＲＲ…赤色レーザ光、 Ｌ１、Ｌ２…レーザ光、 ＬＬ…レーザ光 ＰＥ１、ＰＥ２、ＰＥ３…画素、 ＴＲ１、ＴＲ２、ＴＲ３…軌跡
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、レーザ光を強度変調しながら主走査方向（水平方向）および副走査方向（垂直方向）に走査することによりスクリーン上に画像を表示する画像表示装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
このような画像表示装置としては、特許文献１に開示されているように、フルカラーの画像を表示するものが提案されている。
【０００３】
フルカラーの画像は、赤色、青色、および緑色の３原色の発色させて表示するが、特許文献１では、３原色のうちの２色のレーザ光をそれぞれスクリーンに照射してスクリーン上に当該２色をそれぞれ散乱により発色させるとともに、スクリーン上に一様に塗布された蛍光体に紫外色レーザを照射することで、この蛍光体を励起して蛍光により３原色のうちの残りの１色を発色させる。
このように蛍光体を用いてフルカラー画像を表示することにより、用いる光源の小型化を図ることができ、その結果、画像表示装置の小型化等を図ることができる。
【０００４】
しかしながら、特許文献１にかかる画像表示装置は、スクリーン上に蛍光体が一様に塗布されているため、蛍光体上には紫外色レーザだけでなく３原色のうちの２色の光も照射され、当該２色の光の強度がスクリーン上にて蛍光体によって減衰してしまう。そのため、当該２色の光の利用効率が悪く、画像のコントラストや明度などの品位の低下を招いたり、高強度の光源を要して低コスト化や小型化を十分に図れなかったりするという問題がある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２８７８０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、低コスト化および小型化を図りつつ、高品位な画像を表示することができる画像表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の画像表示装置は、蛍光材料を含んで構成された蛍光領域を備えたスクリーンと、
前記蛍光材料を励起し得る励起光を出射する第１の光源と、可視光を出射する少なくとも１つの第２の光源と、画像情報に応じて前記第１の光源および前記第２の光源をそれぞれ駆動させる駆動手段と、前記第１の光源および前記第２の光源のそれぞれからの光を前記スクリーン上を主走査方向およびこれと交わる副走査方向にそれぞれ走査する走査手段とを備えた光照射手段とを有し、
前記スクリーンは、前記蛍光領域に加えて、前記蛍光材料を実質的に含まずに構成された非蛍光領域を備え、前記蛍光領域および前記非蛍光領域のうちの一方の領域が平面視にて分散して多数設けられ、他方の領域が前記一方の領域同士の間を埋めるように設けられ、
前記第２の光源から出射された前記可視光が前記非蛍光領域に投影されて拡散発色するとともに、前記第１の光源からの出射された前記励起光が前記蛍光領域に投影されて前記可視光とは異なる色で蛍光により発色して、前記画像情報に応じた画像を前記スクリーン上に表示させることを特徴とする。
【０００８】
これにより、第２の光源から出射された可視光が非蛍光領域に投影されて発光するので、第２の光源から出射された可視光の減衰を抑えて利用効率を向上させることができる。そのため、第２の光源として比較的発光強度の低いものを用いても、画像のコントラストや明度などが優れた画像を表示することができる。すなわち、第２の光源の低コスト化を図りつつ、高品位な画像を表示することができる。
【０００９】
本発明の画像表示装置では、前記蛍光領域が平面視にて分散して多数設けられ、前記非蛍光領域が前記蛍光領域同士の間を埋めるように設けられていることが好ましい。
これにより、各種成膜法を用いて、蛍光領域を比較的簡単に形成することができる。
本発明の画像表示装置では、前記各蛍光領域は、ドット状をなし、前記多数の蛍光領域は、平面視にて規則的に配置されていることが好ましい。
これにより、各蛍光領域のドット径が比較的大きい場合でも、可視光による発色と蛍光による発色とを均一に生じさせて、高品位な画像を表示することができる。
【００１０】
本発明の画像表示装置では、前記各蛍光領域は、ドット状をなし、前記多数の蛍光領域は、平面視にて不規則的に配置されていることが好ましい。
これにより、比較的簡単かつ確実に、干渉縞の発生を防止して、高品位な画像を表示することができる。
本発明の画像表示装置では、前記ドット状をなす各蛍光領域の直径は、前記スクリーン上における前記可視光および前記励起光のスポット径よりも小さいことが好ましい。
これにより、可視光と励起光とを合成してスクリーン上の同一領域に同時に照射しても、蛍光領域に励起光を照射するとともに、非蛍光領域に可視光を照射することができる。
【００１１】
本発明の画像表示装置では、前記多数の蛍光領域は、前記スクリーン上における前記可視光および前記励起光のうちの少なくとも前記励起光のスポット内に２つ以上の前記蛍光領域が含まれるように配置されていることが好ましい。
これにより、スクリーンに対する可視光および励起光の照射位置に高精度を要しなくても、高品位な画像を表示させることができる。
【００１２】
本発明の画像表示装置では、前記多数の蛍光領域は、前記スクリーン上における前記可視光および前記励起光のうちの前記励起光のスポット内に１つの前記蛍光領域が含まれるように配置されていることが好ましい。
これにより、可視光により発光する領域の面積と、蛍光により発光する面積との比を一定に保って、高品位な画像を表示させることができる。
本発明の画像表示装置では、前記各蛍光領域は、直線的な帯状をなし、前記多数の蛍光領域は、互いに略等間隔を隔てて平行となるように設けられていることが好ましい。
これにより、可視光による発色と蛍光による発色とを均一に生じさせて、高品位な画像を表示することができる。
【００１３】
本発明の画像表示装置では、前記帯状の各蛍光領域は、前記主走査方向に対し平行となるように設けられていることが好ましい。
これにより、可視光により発光する領域の面積と、蛍光により発光する面積との比を一定に保ちつつ可視光および励起光を主走査して、高品位な画像を表示させることができる。
【００１４】
本発明の画像表示装置では、前記帯状の各蛍光領域は、前記副走査方向に対し平行となるように設けられていることが好ましい。
これにより、副走査方向におけるスクリーンに対する可視光および励起光の照射位置に高精度を要しなくても、高品位な画像を表示させることができる。
本発明の画像表示装置では、前記帯状をなす各蛍光領域の幅は、前記スクリーン上における前記可視光および前記励起光のスポット径よりも小さいことが好ましい。
これにより、可視光と励起光とを合成してスクリーン上の同一領域に同時に照射しても、蛍光領域に励起光を照射するとともに、非蛍光領域に可視光を照射することができる。
【００１５】
本発明の画像表示装置では、前記光照射手段は、前記第２の光源として、赤色、緑色、および青色のうちの２色の光をそれぞれ出射する２つの光源を備え、前記蛍光領域は、前記第２の光源からの前記励起光が照射されることにより、赤色、緑色、および青色のうちの前記２色以外の色に発色するように構成されていることが好ましい。
これにより、フルカラーの画像を表示させることができる。
【００１６】
本発明の画像表示装置では、前記光照射手段は、前記第２の光源として、赤色および青色の光をそれぞれ出射する２つの光源を備え、前記蛍光領域は、前記第２の光源からの励起光が照射されることにより、緑色に発色するように構成されていることが好ましい。
これにより、第１の光源および第２の光源をそれぞれ半導体レーザで構成して、画像表示装置の小型化および低コスト化を図りつつ、フルカラーの画像を表示させることができる。現段階では緑色の光を出射する半導体レーザの有効な実現方法がないため、このような場合、本発明を適用することによる効果が顕著となる。
【００１７】
本発明の画像表示装置では、前記光照射手段は、前記第１の光源から出射された前記励起光と前記第２の光源から出射された前記可視光とを合成して前記スクリーン上の同一領域に同時に照射するように構成されていることが好ましい。
これにより、走査手段が１つの光を走査すればよいため、走査手段の構成を簡単化することができ、その結果、画像表示装置の小型化および低コスト化を図ることができる。
【００１８】
本発明の画像表示装置では、前記スクリーンに対し、前記光照射手段からの光が照射される側とは反対側には、前記励起光の波長帯域の光を前記スクリーン方向に向け反射する励起光波長帯域反射体が設けられていることが好ましい。
これにより、蛍光材料の励起に寄与せずにスクリーンを透過した励起光をスクリーン（蛍光領域）に帰還させて蛍光材料の励起を促すことができる。その結果、励起光による蛍光材料の見かけの発光効率（励起光から蛍光への変換効率）を向上させ、蛍光による発色の不足を簡単かつ確実に防止し、高品位な画像を表示させることができる。さらに、不要な励起光の漏洩を防止できることから、励起光が可視光である場合にも、色バランスを崩すことなく高品位な画像を表示させることができる。
【００１９】
本発明の画像表示装置では、前記スクリーンに対し、前記光照射手段からの光が照射される側には、前記可視光および前記励起光のそれぞれの透過を許容しつつ、前記蛍光の波長帯域の全域または一部の光を反射する蛍光波長帯域反射体が設けられていることが好ましい。
これにより、蛍光材料（スクリーン）によって入射側へ散乱してしまう蛍光を出射側へ向けることができるため、出射する蛍光の光量（蛍光の利用効率）を高めて、高輝度かつ高品位な画像を表示させることができる。さらに、蛍光波長帯域反射体が波長選択性を有する場合には、色純度をより高めることができ、高輝度かつ高品位な画像を表示させることができる。
【００２０】
本発明の画像表示装置では、前記スクリーンに対し、前記光照射手段からの光が照射される側には、前記励起光を前記蛍光領域に集光するマイクロレンズアレイが設けられていることが好ましい。
これにより、励起光の利用効率を向上させ、蛍光による発色の不足を簡単かつ確実に防止し、高輝度かつ高品位な画像を表示させることができる。
本発明の画像表示装置では、前記第１の光源は、レーザ光源であることが好ましい。
これにより、光学系の構成を簡単化して、画像表示装置の小型化および低コスト化を図ることができる。
【００２１】
本発明の画像表示装置では、前記スクリーンは、立体的な凹凸形状をなす部分を有することが好ましい。
これにより、立体的な画像を表示することで、画像の有する表現力を意外性や迫力などがある豊かなものとすることができる。
本発明の画像表示装置では、前記スクリーンは、進退可能であることが好ましい。
これにより、表現の多様性を高めることができる。
本発明の画像表示装置では、前記立体的な凹凸形状は、動的に変化するように構成されていることが好ましい。
これにより、表現の多様性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の画像表示装置の好適な実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
＜第１実施形態＞
まず、本発明の画像表示装置の第１実施形態を説明する。
図１は、本発明にかかる画像表示装置の第１実施形態として、本発明を適用したスロットマシンの外観を示す斜視図である。
なお、以下、本発明の画像表示装置をスロットマシンに適用した例を説明するが、本発明の画像表示装置は、画像を表示する部分を有するものであれば、特に限定されず、種々の装置に適用可能である。
【００２３】
このスロットマシン１０は、箱状をなす筐体１１を有し、筐体１１の前面上部のパネル面１１ａにおける中央部には、表示窓１２が設けられ、筐体１１の前面中部の操作卓１１ｂ上には、スタートレバー１４ａ、ベットボタン１４ｂ、およびコイン投入口１４ｃがそれぞれ設けられている。また、筐体１１の前面下部のパネル面１１ｃにおける上部には、３つのストップボタン１６が設けられている。
【００２４】
また、筐体１１内には、表示窓１２に対向するように３つの回胴リール２１、２２、２３が設けられ、この３つの回胴リール２１、２２、２３の周面に形成されたパターンを筐体１１の外部から表示窓１２越に観察し得るようになっている。また、筐体１１内には、表示窓１２の下部付近に、上下方向に進退可能な第１スクリーン４１（以下、単に「スクリーン４１」とも言う）が設けられ、表示窓１２の上部付近に、上下方向に進退可能な第２スクリーン４２（以下、単に「スクリーン４２」とも言う）が設けられている。これらのスクリーン４１、４２は、後述する画像表示装置３０の一部を構成するものであり、筐体１１の内側から光が照射されて画像が投射される。なお、画像表示装置３０については、後に詳述する。
【００２５】
各回胴リール２１、２２、２３は、コイン投入口１４ｃにコインが投入された後に、遊技者によってベットボタン１４ｂが押されスタートレバー１４ａが操作されると、個別に回転を開始する。そして、遊技者によって各ストップボタン１６が押されると、回胴リール２１、２２、２３のうち対応するリールの回転が停止する。すべての回胴リール２１、２２、２３の回転が停止した状態でこれらの周面に表示されたパターンが特定組の配列である場合、当たりとなって対応するコインの払い出しが行われる。この際、遊技の進行状況に応じて、表示窓１２内にスクリーン４１、４２が現れて、これらのスクリーン４１、４２に遊技の進行に対応する表示、例えば当たり演出、予告演出、前兆演出等を含む各種表示が行われる。スクリーン４１、４２における具体的な表示としては、例えばチェリー等の特定図柄が現れた場合に、チャンス目であることを表示すること等が含まれる。
【００２６】
図２は、図１に示すスロットマシンに備えられた画像表示装置を説明するための縦断面図である。
前述したように表示窓１２に対向して配置された各回胴リール２１、２２、２３は、回転駆動装置であるモータ２５に駆動されて水平な軸線まわりに個別に回転する。
このような回胴リール２１、２２、２３の周辺には、本発明にかかる画像表示装置３０が配置されている。
この画像表示装置３０は、直描型のプロジェクタであり、スクリーン装置４０と、プロジェクタ本体５０と、導光光学系６０と、表示制御装置８０とを備えている。
【００２７】
プロジェクタ本体５０は、後に詳述するように、２つのレーザ光Ｌ１、Ｌ２を出射するように構成されている。レーザ光Ｌ１は、プロジェクタ本体５０から回胴リール２１、２２、２３の下側を通るように出射され、第１スクリーン４１に直接入射して第１スクリーン４１上で走査される。一方、レーザ光Ｌ２は、プロジェクタ本体５０から回胴リール２１、２２、２３の後側を通るように出射され、導光光学系６０を介して第２スクリーン４２に入射して第２スクリーン４２上で走査される。
【００２８】
スクリーン装置４０は、前述したように表示窓１２付近に設けられた第１スクリーン４１および第２スクリーン４２と、第１スクリーン４１を進退させる第１昇降装置４４と、第２スクリーン４２を進退させる第２昇降装置４５とを備える。ここで、両昇降装置４４、４５は、各スクリーン４１、４２を必要に応じて、移動（進退）させる装置として機能する。
【００２９】
図３は、図２に示す画像表示装置に備えられたスクリーンを説明するための図であって、（ａ）は、画像を表示していないときにおける第１スクリーン４１の平面図、（ｂ）は、（ａ）に示す第１スクリーン４１の断面図、（ｃ）は、画像を表示しているときにおける第１スクリーン４１の一例を示す平面図である。
第１スクリーン４１は、略長帯状をなし、その長手方向での中央部には、立体形状をなす立体部４１ａが設けられている。この立体部４１ａは、正面側に突出する立体的な凹凸形状を有する。なお、本実施形態では立体部４１ａが正面側のみに突出する凸部として形成されている例を示したが、立体部４１ａは、後方のみに突出（凹没）する凹部として形成されていてもよく、前後に突出する凹凸部として形成されていてもよい。
【００３０】
第１スクリーン４１には、前述したように、図２に示すプロジェクタ本体５０から出射されるレーザ光Ｌ１が入射する。このレーザ光Ｌ１は、立体部４１ａを含む第１スクリーン４１上の略全域で主走査方向およびこれに交わる副走査方向に走査される。これにより、例えば当たり演出、予告演出、前兆演出等に対応させて、立体部４１ａに例えば顔の突起を模した表情ＥＩを描画（表示）することができる（図３（ｃ）参照）。
【００３１】
なお、上記の説明では、第１スクリーン４１上のほぼ全体に描画（画像表示）することを前提として説明したが、プロジェクタ本体５０は、高い自由度でレーザ光Ｌ１による描画範囲を設定することができるので、例えば図３（ｃ）に示す第１〜第３領域Ａ１〜Ａ３のいずれかだけ描画を行うことができ、あるいは、これら領域Ａ１〜Ａ３を切り替えて描画を行うことができる。
【００３２】
この第１スクリーン４１は、蛍光材料を含んで構成された蛍光領域を備えるものであり、後述するように可視光を散乱して発色させるとともに、励起光により蛍光領域を励起し蛍光により発色させて画像を表示し得るように構成されている。なお、第１スクリーン４１については、後に詳述する。
また、第２スクリーン４２（図２参照）も、前述した第１スクリーン４１と同様の構造を有し、プロジェクタ本体５０から出射されるレーザ光Ｌ２の走査によって、第２スクリーン４２内の適所において、例えば当たり演出、予告演出、前兆演出等に対応させて変化する立体画像等を表示することができる。
【００３３】
第１昇降装置４４は、表示制御装置８０の制御下で第１スクリーン４１を昇降させることができ、第１スクリーン４１を上昇させて表示窓１２の下部に露出させた表示位置（実線）と、第１スクリーン４１を降下させて表示窓１２の下方に退避させた非表示位置（点線）との間で進退させることができる。つまり、第１スクリーン４１に表示を行わせない場合、第１スクリーン４１を非表示位置に移動させて隠し、一方、第１スクリーン４１に表示を行わせる場合、第１スクリーン４１を表示位置に移動させて表示窓１２越しに観察可能な状態とする。さらに、立体部の移動によって生じる画像の歪みをも含めて遊戯の進行に付随した表示演出として意外性、迫力を増すものとすることができる。
【００３４】
第２昇降装置４５も、表示制御装置８０の制御下で第２スクリーン４２を昇降させることができ、第２スクリーン４２を降下させて表示窓１２の上部に露出させた表示位置（実線）と、第２スクリーン４２を上昇させて表示窓１２の上方に退避させた非表示位置（点線）との間で進退させることができる。つまり、第２スクリーン４２に表示を行わせない場合、第２スクリーン４２を退避位置に移動させて隠し、一方、第２スクリーン４２に表示を行わせる場合、第２スクリーン４２を表示位置に移動させて表示窓１２越しに観察可能な状態とする。
プロジェクタ本体５０は、回胴リール２１、２２、２３の下方に配置されており、スクリーン４１、４２に対して直接または間接にレーザ光Ｌ１、Ｌ２を照射する。
【００３５】
図４は、図２に示す画像表示装置に備えられた光照射手段の概略構成を示す模式図である。
プロジェクタ本体５０は、変調された細径の光束を略平行光として出射する光源装置５１と、光源装置５１からの光束を走査する光走査部（走査手段）５３と、光源装置５１および光走査部５３を入力信号に応じて動作させる駆動装置（駆動手段）５５とを備える。
【００３６】
光源装置５１は、各色のレーザ光源（光源）５１ｒ、５１ｂ、５１ｖと、各レーザ光源５１ｒ、５１ｂ、５１ｖに対応して設けられた３つのコリメータレンズ５２ａ１、５２ａ２、５２ａ３と、ミラー５２ｃと、ダイクロイックミラー５２ｖ、５２ｂとを備える。
レーザ光源５１ｖは、蛍光材料を励起し得る励起光である青紫色のレーザ光ＶＶ（以下、単に「励起光」とも言う）を出射するもの（第１の光源）である。レーザ光源５１ｒは、可視光である赤色のレーザ光ＲＲ（以下、単に「可視光」とも言う）を出射するもの（第２の光源）である。レーザ光源５１ｂは、可視光である青色のレーザ光ＢＢ（以下、単に「可視光」とも言う）を出射するもの（第２の光源）である。各色のレーザ光ＲＲ、ＢＢ、ＶＶは、駆動装置５５から送信される駆動信号に対応して変調され、コリメート光学素子であるコリメータレンズ５２ａ１、５２ａ２、５２ａ３によって平行化されて細いビームとされる。
【００３７】
ダイクロイックミラー５２ｖは、青紫色レーザ光ＶＶを反射する特性を有し、また、ダイクロイックミラー５２ｂは、青色レーザ光ＢＢを反射する特性を有する。
ミラー５２ｃで反射したレーザ光ＲＲと、ダイクロイックミラー５２ｖで反射したレーザ光ＶＶと、ダイクロイックミラー５２ｂで反射したレーザ光ＢＢとは、合成されて１つのレーザ光ＬＬとなる。
すなわち、レーザ光ＶＶとレーザ光ＲＲとレーザ光ＢＢとを合成してスクリーン４１、４２上のそれぞれの同一領域に同時に照射する。これにより、光走査部５３が１つの光を走査すればよいため、光走査部５３の構成を簡単化することができ、その結果、画像表示装置３０の小型化および低コスト化を図ることができる。
【００３８】
なお、前述した光源装置５１において、コリメータレンズ５２ａ１、５２ａ２、５２ａ３に代えてコリメータミラーを用いることができ、この場合も、平行光束の細いビームを形成することができる。また、各色のレーザ光源５１ｒ、５１ｂ、５１ｖのそれぞれ出射されるレーザ光が平行光束である場合、コリメータレンズ５２ａ１、５２ａ２、５２ａ３を省略することができる。さらに、レーザ光源５１ｒ、５１ｂ、５１ｖについては、同様の光束を発生する発光ダイオード等の光源に置き換えることができる。
このようにレーザ光源５１ｒ、５１ｂ、５１ｖがそれぞれレーザ光源であると、光学系の構成を簡単化して、画像表示装置３０の小型化および低コスト化を図ることができる。
【００３９】
光走査部５３は、レーザ光源５１ｒ、５１ｂ、５１ｖのそれぞれからの光をスクリーン４１、４２上を主走査方向およびこれと交わる副走査方向にそれぞれ走査するものであり、ミラー５３ａ、５３ｂと、アクチュエータ５３ｄ、５３ｅとを備える。
ミラー５３ａは、回転軸ＡＸ１まわりに回転可能に設けられ、ミラー５３ｂは、回転軸ＡＸ２まわりに回転可能に設けられている。アクチュエータ５３ｄは、駆動装置５５からの駆動信号に従って動作し、ミラー５３ａを回転軸ＡＸ１まわりに適宜回動させ、アクチュエータ５３ｅは、駆動装置５５からの駆動信号に従って動作し、ミラー５３ｂを回転軸ＡＸ２まわりに適宜回動させる。これにより、ミラー５３ａの回動によって回転軸ＡＸ１に垂直な方向に主走査するとともに、ミラー５３ｂの回動によって回転軸ＡＸ２に垂直な方向に副走査することができる。その結果、ミラー５３ａ、５３ｂを経たレーザ光ＬＬを、レーザ光Ｌ１、Ｌ２として２次元的に所望の領域を走査して、スクリーン４１、４２上の任意の位置に直接描画することができる。
【００４０】
光走査部５３としては、例えば、２軸のガルバノミラーや半導体基板上に薄膜作製プロセスによりアクチュエータが一体的に形成されたＭＥＭＳ(Micro Electro Mechanical Systems)素子等を用いることができる。
駆動装置５５は、図示を省略する制御装置から送信される電気的信号（画像情報）に応じて、光源装置５１および光走査部５３をそれぞれ駆動させるものである。そして、駆動装置５５は、光源装置５１と光走査部５３とを同期させながら、光源装置５１および光走査部５３の動作を制御して、レーザ光ＬＬの強度、投射位置、照射タイミング等の調整を行う。
【００４１】
図５は、図４に示す光照射手段（プロジェクタ本体５０）による光走査を説明するための図である。なお、図５では、スクリーン４１における投影画像を模式的に示している。
プロジェクタ本体５０から出射されたレーザ光Ｌ１（図４参照）は、まず、スクリーン４１の画像表示領域ＤＤの最上段左端からＸ方向正の向き（図５にて右方向）に軌跡ＴＲ１に沿って走査される。この際、図４のレーザ光源５１ｒ、５１ｂ、５１ｖのそれぞれの出力が制御され、Ｘ方向に並ぶ画素ＰＥ１がスポット状のレーザ光Ｌ１によって必要な輝度で照明（投影）される。
【００４２】
次に、画像表示領域ＤＤの右端に達したレーザ光Ｌ１は、Ｙ方向負の向き（図５にて下方）に１画素分シフトした後、Ｘ方向負の向き（図５にて左方向）に軌跡ＴＲ２に沿って走査される。この際、図４のレーザ光源５１ｒ、５１ｂ、５１ｖのそれぞれの出力が制御され、Ｘ方向に並ぶ画素ＰＥ２がスポット状のレーザ光Ｌ１によって必要な輝度で照明（投影）される。
【００４３】
再び、画像表示領域ＤＤの右端に達したレーザ光Ｌ１は、Ｙ方向負の向きに１画素分シフトした後、Ｘ方向正の向きに軌跡ＴＲ３に沿って走査される。この際、図４のレーザ光源５１ｒ、５１ｂ、５１ｖのそれぞれの出力が制御され、Ｘ方向に並ぶ画素ＰＥ３がスポット状のレーザ光Ｌ１によって必要な輝度で照明される。以下、前述したような動作を繰り返すことによって、レーザ光Ｌ１が画像表示領域ＤＤの全域で走査される。
【００４４】
なお、図５では、平面的な部分に描画を行う場合を図示しているが、前述した立体部４１ａについても同様の描画が可能である。ただし、立体部４１ａについては、図５に示す画素ＰＥ１、ＰＥ２、…が曲面に投影されるので、必要に応じて予め歪を補正した画像を投射することもできる。この目的のためには、後述する表示制御装置８０に画像処理回路や記憶装置を設けて高速の演算処理や多量の画像の記憶を行わせる。これにより、座標変換等の画像処理によって投射歪を予め除去することができ、あるいは、立体部４１ａによって投射歪みが相殺される画像を予め記憶することができるので、立体部４１ａに歪みのない画像を投射することができる。
【００４５】
導光光学系６０（図２参照）は、レーザ光Ｌ２の光路上に配置される介在ミラーであり、プロジェクタ本体５０から出射されたレーザ光Ｌ２を第２スクリーン４２に向け反射する。ここで、導光光学系６０の反射面は、単なる球面に限らず任意形状の曲面（非球面）で形成することができ、また、プロジェクタ本体５０から出射される光束が第２スクリーン４２の投影領域に適切に入射するように構成されている。また、プロジェクタ本体５０から出射される光束は前述したように極めて細いビームであるので、第２スクリーン４２に描かれる画像をボケや歪みのないものとすることができる。
【００４６】
図６は、図２に示す画像表示装置の制御系の概略構成を示すブロック図である。
この表示制御装置８０は、遊技制御回路９０からの制御信号に基づいて動作する回路装置であり、表示制御回路８１と、画像処理回路８２と、記憶装置８４とを備えている。
表示制御回路８１は、遊技制御回路９０からの制御信号に基づいて、画像表示装置３０の全体的な動作を統括する。具体的には、表示制御回路８１は、遊技制御回路９０からの制御信号に基づいて、プロジェクタ本体５０の動作タイミングや表示内容を決定するとともに、昇降装置４４、４５の駆動を制御する。
画像処理回路８２は、表示制御回路８１の制御下で、遊技制御回路からの指令に基づいて駆動装置５５を適宜動作させ、プロジェクタ本体５０に必要な描画を行わせる。記憶装置８４は、プロジェクタ本体５０によってスクリーン４１、４２に投射すべき画像のソースとして絵柄、キャラクタ等の画像情報を記憶する。
【００４７】
以上説明したスロットマシン１０では、光走査部５３が、光源装置５１からのレーザ光Ｌ１、Ｌ２をスクリーン４１、４２上で走査させるので、スクリーン４１、４２上に任意の画像を高品位で描写することができ、このような画像によって遊技の進行に際しての演出を多様で趣向を凝らしたものにできる。なお、光走査部５３によるレーザ光Ｌ１、Ｌ２の走査によってスクリーン４１、４２上に描画を行う場合、スクリーン４１、４２の配置等を含めて画像の表示位置や表示領域を自在に変更することができ、表現の多様性を高めることができる。さらに、立体部４１ａにも３次元的な描画を行って３次元画像を表示させることができるので、遊技の進行に付随する表示演出を意外性、迫力等のある豊かなものにすることができる。
【００４８】
ここで、第１スクリーン４１を詳細に説明する。なお、第２スクリーン４２については、第１スクリーン４１と同様であるため、その説明を省略する。
図７は、図２に示す画像表示装置に備えられたスクリーンの拡大平面図、図８は、図７中におけるＡ−Ａ線断面図である。
第１スクリーン４１は、図７に示すように、平面視にて多数分散して設けられ、蛍光材料を含んで構成された複数の蛍光領域４１１と、これら蛍光領域４１１同士の間を埋めるように設けられ、前記蛍光材料を実質的に含まずに構成された非蛍光領域４１２とを備える。
【００４９】
このような構成を第１スクリーン４１が有することで、第２の光源であるレーザ光源５１ｒ、５１ｂから出射された可視光が非蛍光領域４１２に投影されて発色するとともに、第１の光源であるレーザ光源５１ｖからの出射された励起光が蛍光領域４１１に投影されて前記可視光とは異なる色で蛍光により発色して、画像を第１スクリーン４１上に表示させる。より具体的には、レーザ光ＲＲ、ＢＢにより非蛍光領域４１２にて赤色Ｒ、青色Ｂを発色させるとともに、励起光ＶＶにより蛍光領域４１１にて蛍光による緑色Ｇを発色させて、フルカラーの画像を第１スクリーン４１上に表示させる。
【００５０】
これにより、第２の光源であるレーザ光源５１ｒ、５１ｂから出射された可視光が非蛍光領域４１２に投影されて発光するので、当該可視光の減衰を抑えて利用効率を向上させることができる。そのため、レーザ光源５１ｒ、５１ｂとして比較的発光強度の低いものを用いても、画像のコントラストや明度などが優れた画像を表示することができる。すなわち、レーザ光源５１ｒ、５１ｂの低コスト化を図りつつ、高品位な画像を表示することができる。
【００５１】
以下、第１スクリーン４１をより具体的に説明する。
第１スクリーン４１は、図８に示すように、スクリーン本体４１３を有し、そのスクリーン本体４１３のレーザ光Ｌ１の入射側の面上に、多数の蛍光領域４１１が互いに間隔を隔てて設けられ、これら蛍光領域４１１同士の間の領域が非蛍光領域４１２を構成する。
そして、スクリーン本体４１３のレーザ光Ｌ１の入射側には、第１の光透過層４１４、蛍光波長帯域反射体（蛍光反射層）４１５、第２の光透過層４１６、およびマイクロレンズアレイ４１７がこの順で順次積層されている。一方、スクリーン本体４１３のレーザ光Ｌ１の出射側には、励起光波長帯域反射体（励起光反射層）４１８が設けられている。
スクリーン本体４１３は、光を拡散し得る拡散体で構成され、レーザ光Ｌ１に含まれる波長成分のうちレーザ光ＲＲ、ＢＢに対応する波長成分の光や、蛍光領域４１１で生じた蛍光を拡散することで、画像を表示する機能を有する。
【００５２】
図７に示すように、各蛍光領域４１１は、平面視にてドット状（円形）をなし、多数の蛍光領域４１１は、互いに間隔を隔てて、格子状（正方格子状）に配列されている。
なお、各蛍光領域４１１の平面視形状は、前述したものに限定されず、例えば、３角形、４角形などの多角形や、楕円形などであってもよい。
このような蛍光領域４１１に含まれる蛍光材料としては、前述した励起光であるレーザ光ＶＶにより励起され、緑色の蛍光を発するものであれば、特に限定されず、各種蛍光材料を用いることができるが、レーザ光源５１ｒ、５１ｂからのレーザ光によって励起されず、かつ、レーザ光源５１ｖからのレーザ光による発光効率が高いもの、例えばＺｎＳ；Ｃｕ，Ａｌなどが好適に用いられる。
【００５３】
また、緑色に発光する蛍光材料としては、例えば、９，１０−ビス［（９−エチル−３−カルバゾール）−ビニレニル］−アントラセン、ポリ（９，９−ジヘキシル−２，７−ビニレンフルオレニレン）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−コ−（１，４−ジフェニレン−ビニレン−２−メトキシ−５−｛２−エチルヘキシルオキシ｝ベンゼン）］、ポリ［（９，９−ジオクチル−２，７−ジビニレンフルオレニレン）−オルト−コ−（２−メトキシ−５−（２−エトキシルヘキシルオキシ）−１，４−フェニレン）］等が挙げられ、これらのうち１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることもできる。
【００５４】
このように各蛍光領域４１１がレーザ光源５１ｖからの励起光の照射により緑色に発色するように構成されていると、レーザ光源５１ｒ、５１ｂ、５１ｖをそれぞれ半導体レーザで構成して、画像表示装置３０の小型化および低コスト化を図りつつ、フルカラーの画像を表示させることができる。現段階では緑色の光を出射する半導体レーザの有効な実現方法がないため、このような場合、本発明を適用することによる効果が顕著となる。
なお、本実施形態では、蛍光により緑色を発光させるが、蛍光により赤色を発光させたり、蛍光により青色を発光させることも可能である。
【００５５】
赤色に発光する蛍光材料としては、例えば、トリス（１−フェニルイソキノリン） イリジウム（III）、ポリ［２，５−ビス（３、７−ジメチルオクチロキシ）−１，４−フェニレンビニレン］、ポリ［２−メトキシ−５−（２’−エチルヘキシルオキシ）−１，４−（１−シアノビニレン）フェニレン］、ポリ［２−メトキシ−５−（３，７−ジメチルオクチルオキシ）−１，４−フェニレンビニレン］等が挙げられ、これらのうち１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることもできる。
【００５６】
また、青色に発光する蛍光材料としては、例えば、４，４’−ビス（９−エチル−３−カルバゾビニレン）−１，１’−ビフェニル、ポリ［（９．９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−コ−（２，５−ジメトキシベンゼン−１，４−ジイル）］、ポリ［（９，９−ジヘキシルオキシフルオレン−２，７−ジイル）−オルト−コ−（２−メトキシ−５−｛２−エトキシヘキシルオキシ｝フェニレン−１，４−ジイル）］、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−コ−（エチルニルベンゼン）］等が挙げられ、これらのうち１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることもできる。
【００５７】
前述したように多数分散して設けられたドット状の蛍光領域４１１は、各種成膜法を用いて、比較的簡単に形成することができる。特に、このような多数の蛍光領域４１１の形成には、インクジェット法が好適に用いられる。インクジェット法を用いて蛍光領域４１１を形成する場合、前述したような蛍光材料を溶媒に溶解または分散媒に分散させた液体を用いる。また、多数の蛍光領域４１１の形成予定部位を除くスクリーン本体４１３上の部分に撥液処理を施し、前述したような液体を各種塗布法により塗布することによっても、多数の蛍光領域４１１を形成することができる。
また、多数の蛍光領域４１１は平面視にて規則的に配置されているため、各蛍光領域４１１のドット径が比較的大きい場合でも、可視光による発色と蛍光による発色とを均一に生じさせて、高品位な画像を表示することができる。
【００５８】
本実施形態では、各蛍光領域４１１の直径はスクリーン４１上におけるレーザ光Ｌ１のスポット径よりも小さい。また、多数の蛍光領域４１１は、スクリーン４１上におけるレーザ光（可視光および励起光）のスポット内（すなわち１画素内）に約６つの蛍光領域４１１が含まれるように配置されている。
このように各蛍光領域４１１の直径がスクリーン４１上におけるレーザ光Ｌ１スポット径よりも小さいため、可視光と励起光とを合成してスクリーン４１上の同一領域に同時に照射しても、蛍光領域４１１に励起光を照射するとともに、非蛍光領域４１２に可視光を照射することができる。
特に、スクリーン４１上におけるレーザ光Ｌ１のスポット内に２つ以上の蛍光領域４１１が含まれるように配置されているため、スクリーン４１に対する可視光および励起光の照射位置に高精度を要しなくても、高品位な画像を表示させることができる。
【００５９】
第１の光透過層４１４は、前述した蛍光領域４１１同士の間を埋めるとともに、各蛍光領域４１１を覆うように設けられている。このような第１の光透過層４１４は、例えばガラスや樹脂で構成され、赤色、青色、緑色、および青紫色の各波長の光を透過するように構成されている。そして、第１の光透過層４１４のうち蛍光領域４１１同士の間の部分が、前述した蛍光材料を実質的に含まないで構成された非蛍光領域４１２を構成する。
【００６０】
また、第１の光透過層４１４は、各蛍光領域４１１と、後述する蛍光波長帯域反射体４１５やマイクロレンズアレイ４１７との間の距離を最適な距離に保つスペーサとしての機能も有する。
なお、第１の光透過層４１４は、省略することができる。この場合、蛍光領域４１１同士の間に空隙を形成してもよいし、後述する入射側の層（蛍光波長帯域反射体４１５）を蛍光領域４１１同士の間でスクリーン本体４１３に密着させてもよい。
【００６１】
蛍光波長帯域反射体４１５は、スクリーン４１に対しレーザ光Ｌ１の入射側に設けられ、レーザ光Ｌ１中のレーザ光ＲＲ、ＢＢ、ＶＶのそれぞれの透過を許容しつつ、蛍光領域４１１で生じた蛍光の波長帯域の全域または一部の光を反射する機能を有する。これにより、スクリーン４１によって入射側へ散乱してしまう蛍光の向きを本来の出射側へ変更することができるため、出射する蛍光の光量（蛍光の利用効率）を高めて、高輝度かつ高品位な画像を表示させることができる。さらに、蛍光波長帯域反射体が波長選択性を有する場合には、色純度をより高めることができ、高輝度かつ高品位な画像を表示させることができる。
このような蛍光波長帯域反射体４１５は、前述したような機能を有するものであれば、特に限定されないが、例えば、誘電体多層膜などで構成することができる。
なお、蛍光波長帯域反射体４１５は、省略することができる。
【００６２】
第２の光透過層４１６は、後述するマイクロレンズアレイ４１７と蛍光波長帯域反射体４１５との間の隙間を埋めるように形成され、マイクロレンズアレイ４１７を支持する機能を有する。このような第２の光透過層４１６は、前述した第１の光透過層４１４と同様、例えばガラスや樹脂で構成され、赤色、青色、緑色、および青紫色の各波長の光を透過するように構成されている。
また、第２の光透過層４１６は、各蛍光領域４１１と、後述するマイクロレンズアレイ４１７との間の距離を最適な距離に保つスペーサとしての機能も有する。
なお、第２の光透過層４１６は、省略することができる。
【００６３】
マイクロレンズアレイ４１７は、図７に示すように、平面視にて、各蛍光領域４１１に対応するように格子状に配置された多数のマイクロレンズ４１７ａを有する。本実施形態では、各マイクロレンズ４１７ａは、平面視にて、その中心が対応する蛍光領域４１１の中心と一致するように配置されている。
このような各マイクロレンズ４１７ａは、対応する各蛍光領域４１１に励起光を集光する。これにより、励起光の利用効率を向上させ、蛍光による発色の不足を簡単かつ確実に防止し、高品位な画像を表示させることができる。
【００６４】
一方、スクリーン４１に対しレーザ光Ｌ１の入射側と反対側（観察側）に設けられた励起光波長帯域反射体４１８は、励起光の波長帯域の光をスクリーン４１（より具体的には蛍光領域４１１）に向け反射する機能を有する。これにより、蛍光材料の励起に寄与せずにスクリーン４１を透過した励起光をスクリーン４１（蛍光領域４１１）に帰還させて蛍光材料の励起を促すことができる。その結果、励起光による蛍光材料の見かけの発光効率（励起光から蛍光への変換効率）を向上させ、蛍光による発色の不足を簡単かつ確実に防止し、高品位な画像を表示させることができる。さらに、不要な励起光が漏洩を防止できることから、励起光が可視光である場合にも、色バランスを崩すことなく高品位な画像を表示させることができる。
【００６５】
以上説明したような画像表示装置３０によれば、第２の光源であるレーザ光源５１ｒ、５１ｂから出射された可視光が非蛍光領域４１２に投影されて発光するので、当該可視光の減衰を抑えて利用効率を向上させることができる。そのため、レーザ光源５１ｒ、５１ｂとして比較的発光強度の低いものを用いても、画像のコントラストや明度などが優れた画像を表示することができる。すなわち、レーザ光源５１ｒ、５１ｂの低コスト化（ひいては画像表示装置３０の低コスト化）を図りつつ、高品位な画像を表示することができる。
【００６６】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の画像表示装置の第２実施形態を説明する。
図９は、本発明の第２実施形態にかかる画像表示装置に備えられたスクリーンの拡大平面図である。
以下、第２実施形態の画像表示装置について、前述した第１実施形態の画像表示装置との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００６７】
第２実施形態の画像表示装置は、図９に示すように、蛍光領域と非蛍光領域とマイクロレンズとのそれぞれの配置が異なるとともに、レーザ光（可視光および励起光）のスポット径が異なる以外は、第１実施形態の画像表示装置３０とほぼ同様である。
第２実施形態の画像表示装置では、図９に示すように、平面視にて、蛍光材料を含んで構成された多数の蛍光領域４１１Ａが千鳥状（千鳥格子状）に配置されるとともに、蛍光材料を実質的に含まずに構成された非蛍光領域４１２Ａが蛍光領域４１１Ａ同士の間を埋めるように設けられたスクリーン４１Ａを備えている。ここで、多数のマイクロレンズ４１７ａも、多数の蛍光領域４１１Ａに対応して平面視にて千鳥状（千鳥格子状）に配置されている。
【００６８】
このように多数の蛍光領域４１１Ａを規則的に配置することによっても、前述した第１の実施形態と同様に、各蛍光領域４１１Ａのドット径が比較的大きい場合でも、可視光による発色と蛍光による発色とを均一に生じさせて、高品位な画像を表示することができる。その上、多数の蛍光領域４１１Ａを千鳥状（千鳥格子状）に配置することで、蛍光領域４１１Ａ同士の間隔を均一化して、非蛍光領域４１２Ａでの発色を均一化することができる。そのため、各蛍光領域４１１Ａのドット径が比較的大きい場合でも、極めて高品位な画像を表示することができる。
また、本実施形態では、多数の蛍光領域４１１Ａが、スクリーン４１上におけるレーザ光Ｌ１のスポット内に１つの蛍光領域４１１Ａが含まれるように配置されている。これにより、可視光により発光する領域の面積と、蛍光により発光する面積との比を一定に保って、高品位な画像を表示させることができる。
【００６９】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の画像表示装置の第３実施形態を説明する。
図１０は、本発明の第３実施形態にかかる画像表示装置に備えられたスクリーンの拡大平面図である。
以下、第３実施形態の画像表示装置について、前述した第１実施形態の画像表示装置との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００７０】
第３実施形態の画像表示装置では、図１０に示すように、蛍光領域および非蛍光領域のそれぞれの配置が異なるとともに、マイクロレンズを省略した以外は、第１実施形態の画像表示装置３０とほぼ同様である。
第３実施形態の画像表示装置では、図１０に示すように、平面視にて、蛍光材料を含んで構成された多数の蛍光領域４１１Ｂが不規則的に配置されるとともに、蛍光材料を実質的に含まずに構成された非蛍光領域４１２Ｂが蛍光領域４１１Ｂ同士の間を埋めるように設けられたスクリーン４１Ｂを備えている。
このように多数の蛍光領域４１１Ｂを平面視にてランダムに設けることより、比較的簡単かつ確実に、干渉縞（モアレ）の発生を防止して、高品位な画像を表示することができる。
【００７１】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の画像表示装置の第４実施形態を説明する。
図１１は、本発明の第４実施形態にかかる画像表示装置に備えられたスクリーンの拡大平面図である。
以下、第４実施形態の画像表示装置について、前述した第１実施形態の画像表示装置との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００７２】
第４実施形態の画像表示装置は、図１１に示すように、蛍光領域および非蛍光領域の形状（配置）が異なる以外は、第１実施形態の画像表示装置３０とほぼ同様である。
第４実施形態の画像表示装置では、図１１に示すように、平面視にて、蛍光材料を含んで構成された直線的な帯状をなす多数の蛍光領域４１１Ｃが互いに略等間隔を隔てて平行となるように配置されているとともに、蛍光材料を実質的に含まずに構成された非蛍光領域４１２Ｃが蛍光領域４１１Ｃ同士の間を埋めるように設けられたスクリーン４１Ｃを備えている。ここで、多数のマイクロレンズ４１７ａは、平面視にて、各蛍光領域４１１Ｃに沿うように配置されている。
【００７３】
このようなスクリーン４１Ｃによれば、前述したような帯状の蛍光領域４１１Ｃを設けることにより、可視光による発色と蛍光による発色とを均一に生じさせて、高品位な画像を表示することができる。
特に、帯状の各蛍光領域４１１Ｃは、主走査方向（図１１に示すＸ方向）に対し平行となるように設けられている。これにより、可視光により発光する領域の面積と、蛍光により発光する面積との比を一定に保ちつつ可視光および励起光を主走査して、高品位な画像を表示させることができる。
このような帯状をなす各蛍光領域４１１Ｃの幅は、スクリーン４１Ｃ上における可視光および励起光のスポット径よりも小さい。これにより、可視光と励起光とを合成してスクリーン４１Ｃ上の同一領域に同時に照射しても、蛍光領域４１１Ｃに励起光を照射するとともに、非蛍光領域４１２Ｃに可視光を照射することができる。
【００７４】
＜第５実施形態＞
次に、本発明の画像表示装置の第５実施形態を説明する。
図１２は、本発明の第５実施形態にかかる画像表示装置に備えられたスクリーンの拡大平面図である。
以下、第５実施形態の画像表示装置について、前述した第１実施形態の画像表示装置との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００７５】
第５実施形態の画像表示装置は、図１２に示すように、蛍光領域および非蛍光領域のそれぞれの形状（配置）が異なる以外は、第１実施形態の画像表示装置３０とほぼ同様である。
第５実施形態の画像表示装置では、図１２に示すように、平面視にて、蛍光材料を含んで構成された直線的な帯状をなす多数の蛍光領域４１１Ｄが互いに略等間隔を隔てて平行となるように配置されているとともに、蛍光材料を実質的に含まずに構成された非蛍光領域４１２Ｄが蛍光領域４１１Ｄ同士の間を埋めるように設けられたスクリーン４１Ｄを備えている。ここで、多数のマイクロレンズ４１７ａは、平面視にて、各蛍光領域４１１Ｄに沿うように配置されている。
特に、帯状の各蛍光領域４１１Ｄは、副走査方向（図１２に示すＹ方向）に対し平行となるように設けられている。これにより、副走査方向におけるスクリーン４１Ｄに対する可視光および励起光の照射位置に高精度を要しなくても、高品位な画像を表示させることができる。
【００７６】
＜第６実施形態＞
次に、本発明の画像表示装置の第６実施形態を説明する。
図１３は、本発明の第６実施形態にかかる画像表示装置に備えられたスクリーンの拡大平面図である。
以下、第６実施形態の画像表示装置について、前述した第１実施形態の画像表示装置との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００７７】
第６実施形態の画像表示装置は、図１３に示すように、蛍光領域および非蛍光領域のそれぞれの形状（配置）が異なるとともに、マイクロレンズアレイに代えてレンチキュラレンズを用いた以外は、第１実施形態の画像表示装置３０とほぼ同様である。また、第６実施形態の画像表示装置は、マイクロレンズアレイに代えてレンチキュラレンズを用いた以外は、第４実施形態の画像表示装置とほぼ同様である。
【００７８】
第６実施形態の画像表示装置では、図１３に示すように、平面視にて、帯状の各蛍光領域４１１Ｃに沿うように直線的な帯状をなす多数のシリンドリカルレンズ４１９ａが配列されたレンチキュラレンズ４１９が設けられている。
このように帯状の各蛍光領域４１１Ｃを用いた場合において、前述したようなシリンドリカルレンズ４１９ａを用いることにより、各蛍光領域４１１Ｃを有効利用して蛍光を発光させることができる。その結果、高品位な画像を表示することができる。
【００７９】
以上、本発明の画像表示装置について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本発明の画像表示装置では、各部の構成は、同様の機能を発揮する任意の構成のものに置換することができ、また、任意の構成を付加することもできる。
また、本発明の画像表示装置は、前述した各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
【００８０】
また、前述した第１〜３実施形態では、ドット状の蛍光領域が分散して多数設けられ、非蛍光領域が蛍光領域同士の間を埋めるように設けられているが、ドット状の非蛍光領域が分散して多数設けられ、蛍光領域が非蛍光領域同士の間を埋めるように設けられていてもよい。
また、前述した実施形態では、赤色および青色を光源からの光の色により発色させるとともに、緑色を蛍光により発色させてフルカラーの画像を表示するものについて説明したが、これに限定されず、赤色、緑色、および青色のうちの２色を光源からの光の色で発色させるとともに、赤色、緑色、および青色のうちの前記２色以外の色を蛍光により発色させるものであれば、本発明を適用することができる。
【００８１】
また、フルカラーの画像を表示するに際し、前述した実施形態では赤色、青色、および緑色の３色のみを用いたが、これらの色に加えて、シアンなどの他の色を用いてより色域の広いカラーの画像を表示することもできる。
また、前述した実施形態ではフルカラーの画像を表示するものについて説明したが、少なくとも２色の色を用いて画像を表示するものであれば、本発明を適用することができる。
【００８２】
また、前述した実施形態では、本発明の画像表示装置をスロットマシンに組み込んだ例を説明したが、本発明の画像表示装置は例えばパチンコ遊戯機のようなスロットマシン以外の他の遊技機に組み込むことも可能である。
また、本発明の画像表示装置は、単独でディスプレイとして用いることも可能である。
特に看板等の表示装置として非常に好ましい特性を有している。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明にかかる画像表示装置の第１実施形態として、本発明を適用したスロットマシンの外観を示す斜視図である。
【図２】図１に示すスロットマシンに備えられた画像表示装置を説明するための縦断面図である。
【図３】図２に示す画像表示装置に備えられたスクリーンを説明するための図であって、（ａ）は、画像を表示していないときにおける第１スクリーンの平面図、（ｂ）は、（ａ）に示す第１スクリーンの断面図、（ｃ）は、画像を表示しているときにおける第１スクリーンの一例を示す平面図である。
【図４】図２に示す画像表示装置に備えられた光照射手段の概略構成を示す模式図ある。
【図５】図４に示す光照射手段による光走査を説明するための図である。
【図６】図２に示す画像表示装置の制御系の概略構成を示すブロック図である。
【図７】図２に示す画像表示装置に備えられたスクリーンの拡大平面図である。
【図８】図７中におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図９】本発明の第２実施形態にかかるスクリーンの拡大平面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態にかかるスクリーンの拡大平面図である。
【図１１】本発明の第４実施形態にかかるスクリーンの拡大平面図である。
【図１２】本発明の第５実施形態にかかるスクリーンの拡大平面図である。
【図１３】本発明の第６実施形態にかかるスクリーンの拡大平面図である。
【符号の説明】
【００８４】
１０…スロットマシン、 １１…筐体、 １１ａ、１１ｃ…パネル面、 １１ｂ…操作卓、 １２…表示窓、 １４ａ…スタートレバー、 １４ｂ…ベットボタン、 １４ｃ…コイン投入口、 １６…ストップボタン、 ２１、２２、２３…回胴リール、 ２５…モータ、 ３０…画像表示装置、 ４０…スクリーン装置、 ４１…第１スクリーン、 ４１Ａ〜４１Ｄ…スクリーン、 ４１１、４１１Ａ〜４１１Ｄ…蛍光領域、 ４１２…非蛍光領域、 ４１２Ａ〜４１２Ｄ…非蛍光領域、 ４１３…スクリーン本体、 ４１４…第１の光透過層、 ４１５…蛍光波長帯域反射体、 ４１６…第２の光透過層、 ４１７…マイクロレンズアレイ、 ４１７ａ…マイクロレンズ、 ４１８…励起光波長帯域反射体、 ４１９…レンチキュラレンズ、 ４１９ａ…シリンドリカルレンズ、 ４２…第２スクリーン、 ４１ａ…立体部、 ４４…第１昇降装置、 ４５…第２昇降装置、 ５０…プロジェクタ本体、 ５１…光源装置、 ５１ｒ、５１ｖ、５１ｂ…レーザ光源、 ５２ａ１、５２ａ２、５２ａ３…コリメータレンズ、 ５２ｃ…ミラー ５２ｖ、５２ｂ…ダイクロイックミラー、 ５３…光走査部、 ５３ａ、５３ｂ…ミラー、 ５３ｄ、５３ｅ…アクチュエータ、 ５５…駆動装置、 ６０…導光光学系、 ８０…表示制御装置、 ８１…表示制御回路、 ８２…画像処理回路、 ８４…記憶装置、 ９０…遊技制御回路、 Ａ１…第１領域、 Ａ２…第２領域、 Ａ３…第３領域、 ＡＸ１、ＡＸ２…回転軸、 ＥＩ…表情、 ＤＤ…画像表示領域、 ＢＢ…青色レーザ光、 ＶＶ…青紫色レーザ光、 ＲＲ…赤色レーザ光、 Ｌ１、Ｌ２…レーザ光、 ＬＬ…レーザ光 ＰＥ１、ＰＥ２、ＰＥ３…画素、 ＴＲ１、ＴＲ２、ＴＲ３…軌跡
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛍光材料を含んで構成された蛍光領域を備えたスクリーンと、
前記蛍光材料を励起し得る励起光を出射する第１の光源と、可視光を出射する少なくとも１つの第２の光源と、画像情報に応じて前記第１の光源および前記第２の光源をそれぞれ駆動させる駆動手段と、前記第１の光源および前記第２の光源のそれぞれからの光を前記スクリーン上を主走査方向およびこれと交わる副走査方向にそれぞれ走査する走査手段とを備えた光照射手段とを有し、
前記スクリーンは、前記蛍光領域に加えて、前記蛍光材料を実質的に含まずに構成された非蛍光領域を備え、前記蛍光領域および前記非蛍光領域のうちの一方の領域が平面視にて分散して多数設けられ、他方の領域が前記一方の領域同士の間を埋めるように設けられ、
前記第２の光源から出射された前記可視光が前記非蛍光領域に投影されて拡散発色するとともに、前記第１の光源からの出射された前記励起光が前記蛍光領域に投影されて前記可視光とは異なる色で蛍光により発色して、前記画像情報に応じた画像を前記スクリーン上に表示させることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記蛍光領域が平面視にて分散して多数設けられ、前記非蛍光領域が前記蛍光領域同士の間を埋めるように設けられている請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記各蛍光領域は、ドット状をなし、前記多数の蛍光領域は、平面視にて規則的に配置されている請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記各蛍光領域は、ドット状をなし、前記多数の蛍光領域は、平面視にて不規則的に配置されている請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記ドット状をなす各蛍光領域の直径は、前記スクリーン上における前記可視光および前記励起光のスポット径よりも小さい請求項３または４に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記多数の蛍光領域は、前記スクリーン上における前記可視光および前記励起光のうちの少なくとも前記励起光のスポット内に２つ以上の前記蛍光領域が含まれるように配置されている請求項５に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記多数の蛍光領域は、前記スクリーン上における前記可視光および前記励起光のうちの前記励起光のスポット内に１つの前記蛍光領域が含まれるように配置されている請求項５に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記各蛍光領域は、直線的な帯状をなし、前記多数の蛍光領域は、互いに略等間隔を隔てて平行となるように設けられている請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記帯状の各蛍光領域は、前記主走査方向に対し平行となるように設けられている請求項８に記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記帯状の各蛍光領域は、前記副走査方向に対し平行となるように設けられている請求項８に記載の画像表示装置。
【請求項１１】
前記帯状をなす各蛍光領域の幅は、前記スクリーン上における前記可視光および前記励起光のスポット径よりも小さい請求項８ないし１０のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項１２】
前記光照射手段は、前記第２の光源として、赤色、緑色、および青色のうちの２色の光をそれぞれ出射する２つの光源を備え、前記蛍光領域は、前記第２の光源からの前記励起光が照射されることにより、赤色、緑色、および青色のうちの前記２色以外の色に発色するように構成されている請求項１ないし１１のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項１３】
前記光照射手段は、前記第２の光源として、赤色および青色の光をそれぞれ出射する２つの光源を備え、前記蛍光領域は、前記第２の光源からの励起光が照射されることにより、緑色に発色するように構成されている請求項１２に記載の画像表示装置。
【請求項１４】
前記光照射手段は、前記第１の光源から出射された前記励起光と前記第２の光源から出射された前記可視光とを合成して前記スクリーン上の同一領域に同時に照射するように構成されている請求項１ないし１３のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項１５】
前記スクリーンに対し、前記光照射手段からの光が照射される側とは反対側には、前記励起光の波長帯域の光を前記スクリーン方向に向け反射する励起光波長帯域反射体が設けられている請求項１ないし１４のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項１６】
前記スクリーンに対し、前記光照射手段からの光が照射される側には、前記可視光および前記励起光のそれぞれの透過を許容しつつ、前記蛍光の波長帯域の全域または一部の光を反射する蛍光波長帯域反射体が設けられている請求項１ないし１５のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項１７】
前記スクリーンに対し、前記光照射手段からの光が照射される側には、前記励起光を前記蛍光領域に集光するマイクロレンズアレイが設けられている請求項１ないし１６のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項１８】
前記第１の光源は、レーザ光源である請求項１ないし１７のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項１９】
前記スクリーンは、立体的な凹凸形状をなす部分を有する請求項１８に記載の画像表示装置。
【請求項２０】
前記スクリーンは、進退可能である請求項１９に記載の画像表示装置。
【請求項２１】
前記立体的な凹凸形状は、動的に変化するように構成されている請求項１９または２０に記載の画像表示装置。
【請求項１】
蛍光材料を含んで構成された蛍光領域を備えたスクリーンと、
前記蛍光材料を励起し得る励起光を出射する第１の光源と、可視光を出射する少なくとも１つの第２の光源と、画像情報に応じて前記第１の光源および前記第２の光源をそれぞれ駆動させる駆動手段と、前記第１の光源および前記第２の光源のそれぞれからの光を前記スクリーン上を主走査方向およびこれと交わる副走査方向にそれぞれ走査する走査手段とを備えた光照射手段とを有し、
前記スクリーンは、前記蛍光領域に加えて、前記蛍光材料を実質的に含まずに構成された非蛍光領域を備え、前記蛍光領域および前記非蛍光領域のうちの一方の領域が平面視にて分散して多数設けられ、他方の領域が前記一方の領域同士の間を埋めるように設けられ、
前記第２の光源から出射された前記可視光が前記非蛍光領域に投影されて拡散発色するとともに、前記第１の光源からの出射された前記励起光が前記蛍光領域に投影されて前記可視光とは異なる色で蛍光により発色して、前記画像情報に応じた画像を前記スクリーン上に表示させることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記蛍光領域が平面視にて分散して多数設けられ、前記非蛍光領域が前記蛍光領域同士の間を埋めるように設けられている請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記各蛍光領域は、ドット状をなし、前記多数の蛍光領域は、平面視にて規則的に配置されている請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記各蛍光領域は、ドット状をなし、前記多数の蛍光領域は、平面視にて不規則的に配置されている請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記ドット状をなす各蛍光領域の直径は、前記スクリーン上における前記可視光および前記励起光のスポット径よりも小さい請求項３または４に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記多数の蛍光領域は、前記スクリーン上における前記可視光および前記励起光のうちの少なくとも前記励起光のスポット内に２つ以上の前記蛍光領域が含まれるように配置されている請求項５に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記多数の蛍光領域は、前記スクリーン上における前記可視光および前記励起光のうちの前記励起光のスポット内に１つの前記蛍光領域が含まれるように配置されている請求項５に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記各蛍光領域は、直線的な帯状をなし、前記多数の蛍光領域は、互いに略等間隔を隔てて平行となるように設けられている請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記帯状の各蛍光領域は、前記主走査方向に対し平行となるように設けられている請求項８に記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記帯状の各蛍光領域は、前記副走査方向に対し平行となるように設けられている請求項８に記載の画像表示装置。
【請求項１１】
前記帯状をなす各蛍光領域の幅は、前記スクリーン上における前記可視光および前記励起光のスポット径よりも小さい請求項８ないし１０のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項１２】
前記光照射手段は、前記第２の光源として、赤色、緑色、および青色のうちの２色の光をそれぞれ出射する２つの光源を備え、前記蛍光領域は、前記第２の光源からの前記励起光が照射されることにより、赤色、緑色、および青色のうちの前記２色以外の色に発色するように構成されている請求項１ないし１１のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項１３】
前記光照射手段は、前記第２の光源として、赤色および青色の光をそれぞれ出射する２つの光源を備え、前記蛍光領域は、前記第２の光源からの励起光が照射されることにより、緑色に発色するように構成されている請求項１２に記載の画像表示装置。
【請求項１４】
前記光照射手段は、前記第１の光源から出射された前記励起光と前記第２の光源から出射された前記可視光とを合成して前記スクリーン上の同一領域に同時に照射するように構成されている請求項１ないし１３のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項１５】
前記スクリーンに対し、前記光照射手段からの光が照射される側とは反対側には、前記励起光の波長帯域の光を前記スクリーン方向に向け反射する励起光波長帯域反射体が設けられている請求項１ないし１４のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項１６】
前記スクリーンに対し、前記光照射手段からの光が照射される側には、前記可視光および前記励起光のそれぞれの透過を許容しつつ、前記蛍光の波長帯域の全域または一部の光を反射する蛍光波長帯域反射体が設けられている請求項１ないし１５のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項１７】
前記スクリーンに対し、前記光照射手段からの光が照射される側には、前記励起光を前記蛍光領域に集光するマイクロレンズアレイが設けられている請求項１ないし１６のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項１８】
前記第１の光源は、レーザ光源である請求項１ないし１７のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項１９】
前記スクリーンは、立体的な凹凸形状をなす部分を有する請求項１８に記載の画像表示装置。
【請求項２０】
前記スクリーンは、進退可能である請求項１９に記載の画像表示装置。
【請求項２１】
前記立体的な凹凸形状は、動的に変化するように構成されている請求項１９または２０に記載の画像表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００９−４２４２５（Ｐ２００９−４２４２５Ａ）
【公開日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２０６２０５（Ｐ２００７−２０６２０５）
【出願日】平成１９年８月８日（２００７．８．８）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月８日（２００７．８．８）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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